2019年高考数学模拟考试题含答案解析
2019年高考真题和模拟题分项汇编数学(理):专题03 导数及其应用 (含解析).docx

专题03导数及其应用1. [2019年高考全国III 卷理数】已知曲线y = ae x +xlnx 在点(1, ae)处的切线方程为y=2x+b,贝9 A. a = e, b = —1 B. a=e, b=l C. a — e _1, b = lD. a = e"1 > b = -\【答案】D【解析】T y' = ae* + lnx+l,切线的斜率 k = y' |Y=1= ae+1 = 2,a = e _1, 将(1,1)代入 y = 2x + b,得 2 + b = l,b = -l. 故选D.【名师点睛】本题求解的关键是利用导数的几何意义和点在曲线上得到含有a, b 的等式,从而求解,属于常考题 型.了2 O XTTV 2d V* V 12. [2019年高考天津理数】已知tzeR ,设函数/(%)=' _ '若关于X 的不等式/(x)>0在R 上x-alnx, x>l.恒成立,则a 的取值范围为A. [0,1]B. [0,2]C. [0,e]D. [l,e]【答案】C【解析】当兀=1时,/(1) = 1 —2a + 2a = l>0恒成立;当 x<l 时,/(%) = x 2-2ajc + 2a>0^ 2a>^-恒成立,x-1令g(x) =—7x-1(1 —兀―1)2_ (1—兀)2—2(1 —兀)+ 1 1 — X 1 — X当1 —兀=丄,即x = 0时取等号,1-X贝0g(x) = ——1-X2a= 0,则a>0.Y当 x 〉l 时,f(x) = x-a\nx>0,即a< ---------------- 11 成立,lnx当x>e 时,h'(x) >0,函数〃(x)单调递增, 当0<x<e 时,h'(x) <0,函数力(x)单调递减, 则x = e 时,〃(x)取得最小值A(e) = e,•■- a<h(x)nin =e,综上可知,a 的取值范围是[0,e ]. 故选C.【名师点睛】本题考查分段函数的最值问题,分别利用基本不等式和求导的方法研究函数的最值,然后解决恒成 立问题.x,x<03. (2019浙江)已知a,bwR ,函数/(%) = < 1 1 2.若函数f(x)-ax-b 恰有3个零点, —X ——(Q + 1)兀 + ax, X > 0 13 2A. a<-\, b<0 C. tz>—1, Z?<0D. a>—1, Z?>0【答案】C【解析】当 x<0 时,y=f (x) -ax - b=x - ax - b= (1 - a) x - b=0,得 x= 丿丿 l-a则y=f (x) -ax-b 最多有一个零点;当 x>0 时,y=f (兀)-ax - b= -x 3—- (a+1) x^+ax - ax - b= -x 3—- (a+1) x 2 - b, —)J3 2 3 2y = x 2-(€l + l)x,当 a+lwo,即來-1 时,y>0, y=f (x) -ax-b 在[0, +oo)上单调递增, 则y =f -ax-b 最多有一个零点,不合题意;当a+l>0,即°>-1时,令y'>0得兀丘@+1, +oo),此时函数单调递增, 令WVO 得用[0, d+1),此时函数单调递减,则函数最多有2个零点.根据题意,函数y=f (x) -ax-b 恰有3个零点o 函数y=f (x) - ax - b 在(-oo, 0)上有一个零点,在[0, +oo)令〃(x)=—, lnx则 h\x)=lnx-1(In x)2 B. a<-l, b>0上有2个零点,如图:b—b>01-a (a + l)3 - j (a + l)(a + l)2- b<0解得b<0, 1 - a>0, b> -- (a+1) 3,6则a>-l, b<0.故选C・【名师点睛】本题考查函数与方程,导数的应用.当兀V0时,y=f (x) -ax - b=x - ax - b= (l-°) x~ b最多有一个零点;当空0时,y=/(x) -ax-b=^-\ (a+1) - b,利用导数研究函数的单调性,根据单调性画出函数的草图,从而结合题意可列不等式组求解.4.[2019年高考全国I卷理数】曲线y = 3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线方程为_________________ .【答案】3x-y-0【解析】y = 3(2x+l)e A + 3(x2 + x)e r = 3(x2 +3x+l)e r,所以切线的斜率k = y' |x=0=3,则曲线y = 3(x2 + x)^在点(0,0)处的切线方程为y = 3x,即3x — y = 0 .【名师点睛】准确求导数是进一步计算的基础,本题易因为导数的运算法则掌握不熟,而导致计算错误•求导要“慢”, 计算要准,是解答此类问题的基本要求._ 45.[2019年高考江苏】在平面直角坐标系xOy中,P是曲线y = x + —(无>0)上的一个动点,则点P到直线x+ y = 0的距离的最小值是一▲•【答案】44 4【解析】由y = x (x〉0),得丁' = 1 ——,X X4 4设斜率为一1的直线与曲线_y = x + -(x>0)切于(x0,x0+—),x 勺由1一一 =一1得x0 = A/2(x0=-A/2舍去),x o曲线y = x + -(x>o)±,点P(V2,3A/2)到直线x+y = o的距离最小,最小值为故答案为4 .【名师点睛】本题考查曲线上任意一点到己知直线的最小距离,渗透了直观想象和数学运算素养.采取导数法,利用数形结合和转化与化归思想解题.6.[2019年高考江苏】在平面直角坐标系中,点A在曲线y=lnr上,且该曲线在点A处的切线经过点(-e, -l)(e 为自然对数的底数),则点A的坐标是▲.【答案】(e, 1)【解析】设出切点坐标,得到切线方程,然后求解方程得到横坐标的值,可得切点坐标.设点A(x0,y0),则y Q =lnx0.又# =丄,X则曲线y = InX在点A处的切线为y - %=丄(X —勺),即yin”。
2019年数学高考一模试卷附答案

2019年数学高考一模试卷附答案一、选择题1.已知回归直线方程中斜率的估计值为1.23,样本点的中心()4,5,则回归直线方程为( )A . 1.2308ˆ.0yx =+ B .0.0813ˆ.2yx =+ C . 1.234ˆyx =+ D . 1.235ˆyx =+ 2.定义运算()()a ab a b b a b ≤⎧⊕=⎨>⎩,则函数()12xf x =⊕的图象是( ).A .B .C .D .3.某学校开展研究性学习活动,某同学获得一组实验数据如下表: x 1.99 3 4 5.16.12 y1.54.04 7.51218.01对于表中数据,现给出以下拟合曲线,其中拟合程度最好的是( ) A .22y x =-B .1()2xy =C .2y log x =D .()2112y x =- 4.设集合(){}2log 10M x x =-<,集合{}2N x x =≥-,则M N ⋃=( ) A .{}22x x -≤<B .{}2x x ≥-C .{}2x x <D .{}12x x ≤<5.一个正方体内接于一个球,过球心作一个截面,如图所示,则截面的可能图形是( )A .①③④B .②④C .②③④D .①②③6.如图,12,F F 是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左、右焦点,过2F 的直线与双曲线C 交于,A B 两点.若11::3:4:5AB BF AF =,则双曲线的渐近线方程为( )A .23y x =±B .22y x =±C .3y x =±D .2y x =±7.设双曲线2222:1x y C a b-=(00a b >>,)的左、右焦点分别为12F F ,,过1F 的直线分别交双曲线左右两支于点M N ,,连结22MF NF ,,若220MF NF ⋅=,22MF NF =,则双曲线C 的离心率为( ). A .2B .3C .5D .68.函数f (x )=2sin(ωx +φ)(ω>0,-2π<φ<2π)的部分图象如图所示,则ω、φ的值分别是( )A .2,-3πB .2,-6π C .4,-6πD .4,3π 9.在ABC 中,若 13,3,120AB BC C ==∠=,则AC =( )A .1B .2C .3D .410.不等式2x 2-5x -3≥0成立的一个必要不充分条件是( ) A .1x <-或4x >B .0x 或2x -C .0x <或2x >D .12x -或3x 11.已知锐角三角形的边长分别为2,3,x ,则x 的取值范围是( ) A 513x << B 135x < C .25x <<D 55x <<12.设双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的渐近线与抛物线21y x =+相切,则该双曲线的离心率等于( ) A .3B .2C .6D .5二、填空题13.在区间[﹣2,4]上随机地取一个数x ,若x 满足|x|≤m 的概率为,则m= _________ . 14.设25a b m ==,且112a b+=,则m =______. 15.若x ,y 满足约束条件x y 102x y 10x 0--≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,则xz y 2=-+的最小值为______.16.若函数3211()232f x x x ax =-++ 在2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭上存在单调增区间,则实数a 的取值范围是_______.17.371()x x+的展开式中5x 的系数是 .(用数字填写答案)18.已知点()0,1A ,抛物线()2:0C y ax a =>的焦点为F ,连接FA ,与抛物线C 相交于点M ,延长FA ,与抛物线C 的准线相交于点N ,若:1:3FM MN =,则实数a 的值为__________.19.已知圆C 经过(5,1),(1,3)A B 两点,圆心在x 轴上,则C 的方程为__________. 20.设等比数列{}n a 满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2…a n 的最大值为 .三、解答题21.选修4-5:不等式选讲 设函数()|2||1|f x x x =-++.(1)求()f x 的最小值及取得最小值时x 的取值范围; (2)若集合{|()10}x f x ax +->=R ,求实数a 的取值范围.22.已知矩形ABCD 的两条对角线相交于点20M (,),AB 边所在直线的方程为360x y --=,点11T -(,)在AD 边所在直线上. (1)求AD 边所在直线的方程; (2)求矩形ABCD 外接圆的方程.23.四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是边长为2的菱形,3BAD π∠=,PAD ∆是等边三角形,F 为AD 的中点,PD BF ⊥.(1)求证:AD PB ⊥; (2)若E 在线段BC 上,且14EC BC =,能否在棱PC 上找到一点G ,使平面DEG ⊥平面ABCD ?若存在,求四面体D CEG -的体积. 24.选修4-5:不等式选讲:设函数()13f x x x a =++-. (1)当1a =时,解不等式()23f x x ≤+;(2)若关于x 的不等式()42f x x a <+-有解,求实数a 的取值范围.25.2016年某市政府出台了“2020年创建全国文明城市简称创文”的具体规划,今日,作为“创文”项目之一的“市区公交站点的重新布局及建设”基本完成,市有关部门准备对项目进行调查,并根据调查结果决定是否验收,调查人员分别在市区的各公交站点随机抽取若干市民对该项目进行评分,并将结果绘制成如图所示的频率分布直方图,相关规则为:调查对象为本市市民,被调查者各自独立评分;采用百分制评分,内认定为满意,80分及以上认定为非常满意;市民对公交站点布局的满意率不低于即可进行验收;用样本的频率代替概率.求被调查者满意或非常满意该项目的频率;若从该市的全体市民中随机抽取3人,试估计恰有2人非常满意该项目的概率; 已知在评分低于60分的被调查者中,老年人占,现从评分低于60分的被调查者中按年龄分层抽取9人以便了解不满意的原因,并从中选取2人担任群众督察员,记为群众督查员中老年人的人数,求随机变量的分布列及其数学期望.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A 解析:A 【解析】 【分析】由题意得在线性回归方程ˆy bx a =+中 1.23b =,然后根据回归方程过样本点的中心得到a 的值,进而可得所求方程.【详解】设线性回归方程ˆy bx a =+中,由题意得 1.23b =, ∴ 1.23ˆy x a =+.又回归直线过样本点的中心()4,5, ∴5 1.234a =⨯+, ∴0.08a =,∴回归直线方程为 1.2308ˆ.0yx =+. 故选A . 【点睛】本题考查线性回归方程的求法,其中回归直线经过样本点的中心时解题的关键,利用这一性质可求回归方程中的参数,也可求样本数据中的未知参数,属于基础题.2.A解析:A 【解析】 【分析】 【详解】由已知新运算a b ⊕的意义就是取得,a b 中的最小值, 因此函数()1,0122,0xxx f x x >⎧=⊕=⎨≤⎩, 只有选项A 中的图象符合要求,故选A.3.D解析:D 【解析】 【分析】根据,x y 的数值变化规律推测二者之间的关系,最贴切的是二次关系. 【详解】根据实验数据可以得出,x 近似增加一个单位时,y 的增量近似为2.5,3.5,4.5,6,比较接近()2112y x =-,故选D.【点睛】本题主要考查利用实验数据确定拟合曲线,求解关键是观察变化规律,侧重考查数据分析的核心素养.4.B解析:B 【解析】 【分析】求解出集合M ,根据并集的定义求得结果. 【详解】(){}{}{}2log 1001112M x x x x x x =-<=<-<=<< {}2M N x x ∴⋃=≥-本题正确选项:B 【点睛】本题考查集合运算中的并集运算,属于基础题.5.A解析:A 【解析】 【分析】分别当截面平行于正方体的一个面时,当截面过正方体的两条相交的体对角线时,当截面既不过体对角线也不平行于任一侧面时,进行判定,即可求解. 【详解】由题意,当截面平行于正方体的一个面时得③;当截面过正方体的两条相交的体对角线时得④;当截面既不过正方体体对角线也不平行于任一侧面时可能得①;无论如何都不能得②.故选A. 【点睛】本题主要考查了正方体与球的组合体的截面问题,其中解答中熟记空间几何体的结构特征是解答此类问题的关键,着重考查了空间想象能力,以及推理能力,属于基础题.6.A解析:A 【解析】 【分析】设1123,4,5,AB BF AF AF x ====,利用双曲线的定义求出3x =和a 的值,再利用勾股定理求c ,由by x a=±得到双曲线的渐近线方程. 【详解】设1123,4,5,AB BF AF AF x ====,由双曲线的定义得:345x x +-=-,解得:3x =,所以12||F F ==c ⇒=因为2521a x a =-=⇒=,所以b =所以双曲线的渐近线方程为by x a=±=±. 【点睛】本题考查双曲线的定义、渐近线方程,解题时要注意如果题干出现焦半径,一般会用到双曲线的定义,考查运算求解能力.7.B解析:B 【解析】 【分析】本道题设2MF x =,利用双曲线性质,计算x ,结合余弦定理,计算离心率,即可. 【详解】结合题意可知,设22,,,MF x NF x MN ===则则结合双曲线的性质可得,21122,2MF MF a MF MN NF a -=+-=代入,解得x =,所以122,NF a NF =+=,01245F NF ∠= 对三角形12F NF 运用余弦定理,得到()()()()()22202222cos45a c a ++-=+⋅,解得ce a== 故选B. 【点睛】本道题考查了双曲线的性质,考查了余弦定理,关键利用余弦定理,解三角形,进而计算x ,即可,难度偏难.8.A解析:A 【解析】 【分析】由函数f (x )=2sin (ωx+φ)的部分图象,求得T 、ω和φ的值. 【详解】由函数f (x )=2sin (ωx+φ)的部分图象知,3T 5π412=-(π3-)3π4=, ∴T 2πω==π,解得ω=2; 又由函数f (x )的图象经过(5π12,2),∴2=2sin (25π12⨯+φ), ∴5π6+φ=2kππ2+,k∈Z, 即φ=2kππ3-, 又由π2-<φπ2<,则φπ3=-; 综上所述,ω=2、φπ3=-. 故选A . 【点睛】本题考查了正弦型函数的图象与性质的应用问题,是基础题.9.A解析:A 【解析】余弦定理2222?cos AB BC AC BC AC C =+-将各值代入 得2340AC AC +-=解得1AC =或4AC =-(舍去)选A.10.C解析:C 【解析】 【分析】根据题意,解不等式2x 2-5x-3≥0可得x≤-12或x≥3,题目可以转化为找x≤-12或x≥3的必要不充分条件条件,依次分析选项即可得答案. 【详解】根据题意,解不等式2x 2-5x-3≥0可得x≤-12或x≥3,则2x 2-5x-3≥0⇔x≤12-或3x ,所以可以转化为找x≤-12或x≥3的必要不充分条件; 依次选项可得:x 1<-或x 4>是12x ≤-或x≥3成立的充分不必要条件; x 0≥或x 2≤-是12x ≤-或x≥3成立的既不充分也不必要条件x 0<或x 2>是12x ≤-或x≥3成立的必要不充分条件;x≤-12或x≥3是12x ≤-或x≥3成立的充要条件;【点睛】本题考查了充分必要条件,涉及一元二次不等式的解答,关键是正确解不等式2x 2-5x-3≥0.11.A解析:A 【解析】试题分析:因为三角形是锐角三角形,所以三角形的三个内角都是锐角,则设边3对的锐角为角α,根据余弦定理得22223cos 04x xα+-=>,解得x >x 边对的锐角为β,根据余弦定理得22223cos 012x β+-=>,解得0x <<x 的取值范x << A. 考点:余弦定理.12.D解析:D 【解析】由题意可知双曲线的渐近线一条方程为b y x a =,与抛物线方程组成方程组2,1b y xa y x ⎧=⎪⎨⎪=+⎩消y 得,2210,()40b b x x a a -+=∆=-=,即2()4b a =,所以e == D. 【点睛】双曲线22221x y a b-=(0a >,0b >)的渐近线方程为b y x a =±.直线与抛物线交点问题,直线与抛物线方程组方程组,当直线与抛物线对称轴平行时,直线与抛物线相交,只有一个交点.当直线与抛物线对称轴不平行时,当>0∆时,直线与抛物线相交,有两个交点. 当0∆=时,直线与抛物线相切,只有一个交点. 当∆<0时,直线与抛物线相离,没有交点.二、填空题13.3【解析】【分析】【详解】如图区间长度是6区间﹣24上随机地取一个数x 若x 满足|x|≤m 的概率为若m 对于3概率大于若m 小于3概率小于所以m=3故答案为3解析:3 【解析】【详解】如图区间长度是6,区间[﹣2,4]上随机地取一个数x ,若x 满足|x|≤m 的概率为,若m 对于3概率大于,若m 小于3,概率小于,所以m=3. 故答案为3.14.【解析】【分析】变换得到代入化简得到得到答案【详解】则故故答案为:【点睛】本题考查了指数对数变换换底公式意在考查学生的计算能力 10【解析】 【分析】变换得到2log a m =,5log b m =,代入化简得到11log 102m a b+==,得到答案. 【详解】25a b m ==,则2log a m =,5log b m =,故11log 2log 5log 102,10m m m m a b+=+==∴= 10 【点睛】本题考查了指数对数变换,换底公式,意在考查学生的计算能力.15.-1【解析】【分析】画出约束条件表示的平面区域由图形求出最优解再计算目标函数的最小值【详解】画出约束条件表示的平面区域如图所示由图形知当目标函数过点A 时取得最小值由解得代入计算所以的最小值为故答案为解析:-1 【解析】 【分析】画出约束条件表示的平面区域,由图形求出最优解,再计算目标函数1z x y 2=-+的最小值. 【详解】画出约束条件102100x y x y x --≤⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩表示的平面区域如图所示,由图形知,当目标函数1z x y 2=-+过点A 时取得最小值,由{x 0x y 10=--=,解得()A 0,1-,代入计算()z 011=+-=-,所以1z x y 2=-+的最小值为1-. 故答案为1-.【点睛】本题考查了线性规划的应用问题,也考查了数形结合的解题方法,是基础题.16.【解析】【分析】【详解】试题分析:当时的最大值为令解得所以a 的取值范围是考点:利用导数判断函数的单调性 解析:1(,)9-+∞ 【解析】【分析】【详解】 试题分析:2211()2224f x x x a x a ⎛⎫=-++=--++ ⎪⎝⎭'.当23x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,时,()f x '的最大值为22239f a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭',令2209a +>,解得19a >-,所以a 的取值范围是1,9⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. 考点:利用导数判断函数的单调性.17.【解析】由题意二项式展开的通项令得则的系数是考点:1二项式定理的展开式应用解析:35【解析】 由题意,二项式371()x x +展开的通项372141771()()r r r r r r T C x C x x--+==,令2145r -=,得4r =,则5x 的系数是4735C =. 考点:1.二项式定理的展开式应用.18.【解析】依题意可得焦点的坐标为设在抛物线的准线上的射影为连接由抛物线的定义可知又解得点睛:本题主要考查的知识点是抛物线的定义以及几何性质的应用考查了学生数形结合思想和转化与化归思想设出点在抛物线的准【解析】依题意可得焦点F 的坐标为04a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,, 设M 在抛物线的准线上的射影为K ,连接MK 由抛物线的定义可知MF MK =13FM MN =∶∶KN KM ∴=∶又01404FN K a a--==-,FN KN K KM ==-4a-∴=-a =点睛:本题主要考查的知识点是抛物线的定义以及几何性质的应用,考查了学生数形结合思想和转化与化归思想,设出点M 在抛物线的准线上的射影为K ,由抛物线的定义可知MF MK =,再根据题设得到KN KM =∶,然后利用斜率得到关于a 的方程,进而求解实数a 的值19.【解析】【分析】由圆的几何性质得圆心在的垂直平分线上结合题意知求出的垂直平分线方程令可得圆心坐标从而可得圆的半径进而可得圆的方程【详解】由圆的几何性质得圆心在的垂直平分线上结合题意知的垂直平分线为令 解析:22(2)10x y -+=.【解析】【分析】由圆的几何性质得,圆心在AB 的垂直平分线上,结合题意知,求出AB 的垂直平分线方程,令0y =,可得圆心坐标,从而可得圆的半径,进而可得圆的方程.【详解】由圆的几何性质得,圆心在AB 的垂直平分线上,结合题意知,AB 的垂直平分线为24y x =-,令0y =,得2x =,故圆心坐标为(2,0),所以圆的半径=22(2)10x y -+=.【点睛】本题主要考查圆的性质和圆的方程的求解,意在考查对基础知识的掌握与应用,属于基础题.20.【解析】试题分析:设等比数列的公比为由得解得所以于是当或时取得最大值考点:等比数列及其应用解析:64【解析】试题分析:设等比数列的公比为q ,由132410{5a a a a +=+=得,2121(1)10{(1)5a q a q q +=+=,解得18{12a q ==.所以2(1)1712(1)22212118()22n n n n n n n n a a a a q --++++-==⨯=,于是当3n =或4时,12na a a 取得最大值6264=.考点:等比数列及其应用三、解答题21.(1)min ()3f x =,此时x ∈[]1,2-(2)()1,2-【解析】【分析】(1)利用绝对值不等式公式进行求解;(2)集合(){}10x f x ax R +-=表示x R ∀∈,()1f x ax >-+,令()1g x ax =-+, 根据几何意义可得()y f x =的图像恒在()y g x =图像上方,数形结合解决问题.【详解】解(1)因为()()21213x x x x -++≥--+=,当且仅当()()210x x -+≤,即12x -≤≤时,上式“=”成立,故函数()21f x x x =++-的最小值为3,且()f x 取最小值时x 的取值范围是[]1,2-.(2)因为(){}10x f x ax R +-=,所以x R ∀∈,()1f x ax >-+. 函数()21f x x x =-++化为()21,13,1221,2x x f x x x x -+<-⎧⎪=-≤≤⎨⎪->⎩.令()1g x ax =-+,其图像为过点()0,1P ,斜率为a -的一条直线.如图,()2,3A ,()1,3B -.则直线PA 的斜率131120k -==-, 直线PB 的斜率231210k -==---. 因为()()f x g x >,所以21a -<-<,即12a -<<,所以a 的范围为()1,2-.【点睛】本题考查了绝对值不等式问题与不等式恒成立问题,不等式恒成立问题往往可以借助函数的图像来研究,数形结合可以将抽象的问题变得更为直观,解题时应灵活运用.22.(1)3x +y +2=0;(2)(x -2)2+y 2=8.【解析】【分析】(1) 直线AB 斜率确定,由垂直关系可求得直线AD 斜率,又T 在AD 上,利用点斜式求直线AD 方程;(2)由AD 和AB 的直线方程求得A 点坐标,以M 为圆心,以AM 为半径的圆的方程即为所求.【详解】(1)∵AB 所在直线的方程为x -3y -6=0,且AD 与AB 垂直,∴直线AD 的斜率为-3. 又∵点T (-1,1)在直线AD 上,∴AD 边所在直线的方程为y -1=-3(x +1), 即3x +y +2=0.(2)由360320x y x y --=⎧⎨++=⎩,得02x y =⎧⎨=-⎩, ∴点A 的坐标为(0,-2),∵矩形ABCD 两条对角线的交点为M (2,0),∴M 为矩形ABCD 外接圆的圆心,又|AM |()()22200222-++= ∴矩形ABCD 外接圆的方程为(x -2)2+y 2=8.【点睛】本题考查两直线的交点,直线的点斜式方程和圆的方程,考查计算能力,属于基础题.23.(1)证明见解析;(2)112. 【解析】【分析】(1)连接PF ,BD 由三线合一可得AD ⊥BF ,AD ⊥PF ,故而AD ⊥平面PBF ,于是AD ⊥PB ;(2)先证明PF ⊥平面ABCD ,再作PF 的平行线,根据相似找到G ,再利用等积转化求体积.【详解】连接PF ,BD,∵PAD ∆是等边三角形,F 为AD 的中点,∴PF ⊥AD ,∵底面ABCD 是菱形,3BAD π∠=,∴△ABD 是等边三角形,∵F 为AD 的中点,∴BF ⊥AD ,又PF ,BF ⊂平面PBF ,PF ∩BF =F ,∴AD ⊥平面PBF ,∵PB ⊂平面PBF ,∴AD ⊥PB .(2)由(1)得BF ⊥AD ,又∵PD ⊥BF ,AD ,PD ⊂平面PAD ,∴BF ⊥平面PAD ,又BF ⊂平面ABCD ,∴平面PAD ⊥平面ABCD ,由(1)得PF ⊥AD ,平面PAD ∩平面ABCD =AD ,∴PF ⊥平面ABCD ,连接FC 交DE 于H,则△HEC 与△HDF 相似,又1142EC BC FD ==,∴CH=13CF , ∴在△PFC 中,过H 作GH //PF 交PC 于G ,则GH⊥平面ABCD ,又GH ⊂面GED ,则面GED⊥平面ABCD ,此时CG=13CP, ∴四面体D CEG -的体积111311223382312D CEG G CED CED V V S GH PF --==⋅=⨯⨯⨯⨯⨯=. 所以存在G 满足CG=13CP, 使平面DEG ⊥平面ABCD ,且112D CEG V -=. 【点睛】 本题考查了线面垂直的判定与性质定理,面面垂直的判定及性质的应用,考查了棱锥的体积计算,属于中档题.24.(1)15[,]42(2)(5,3)-【解析】【分析】(1)通过讨论x 的范围,求出不等式的解集即可;(2)问题等价于关于x 的不等式14x x a ++-<有解,()min 14x x a++-<,求出a的范围即可.【详解】解:(1)()1323f x x x a x =++-≤+可转化为 14223x x x ≥⎧⎨-≤+⎩或114223x x x -<<⎧⎨-≤+⎩或12423x x x ≤-⎧⎨-≤+⎩, 解得512x ≤≤或114x ≤<或无解. 所以不等式的解集为15,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (2)依题意,问题等价于关于x 的不等式14x x a ++-<有解,即()min 14x x a ++-<,又111x x a x x a a ++-≥+-+=+,当()()10x x a +-≤时取等号.所以14a +<,解得53a -<<,所以实数a 的取值范围是()5,3-.【点睛】含绝对值不等式的解法有两个基本方法,一是运用零点分区间讨论,二是利用绝对值的几何意义求解.法一是运用分类讨论思想,法二是运用数形结合思想,将绝对值不等式与函数以及不等式恒成立交汇、渗透,解题时强化函数、数形结合与转化化归思想方法的灵活应用。
2019年最新全国高考数学(理)模拟题及答案带解析(20200421222234)

A. 110 B . 116 C . 118 D . 120
答案 D
解析 如图,过点 A作 AP⊥ CD,AM⊥ EF,过点 B作 BQ⊥CD,
BN⊥ EF,垂足分别为 P,M,Q,N,连接 PM,QN,将一侧的几
何体补到另一侧,组成一个直三棱柱,底面积为
1 2×10×3=
15. 棱柱的高为 8,体积 V=15×8= 120. 故选 D.
2
则 z- z = (
)
A. i B .2- i C .1- i D . 0
答案 D
2
2
-
解析 因为 z- z = 1+ i - 1+ i = +
- -1
+ i =1- i - 1+i = 0,故选 D.
π1
3.[2017 ·福建质检 ] 已知 sin x+ 3 = 3,则 cos x+ cos(
π
差的等差数列, ∴ bn- 1=- n- 1,∴ bn= n+ 1. 故 b = 2017 2018.
15.[2017 ·河北正定统考 ] 已知点 A(0,1) ,抛物线 C: y2= ax( a>0) 的焦点为 F,连接 FA,与抛物线 C 相交于点 M,
延长 FA,与抛物线 C的准线相交于点 N,若 | FM| ∶ | MN| =1∶
y+ 1 如果目标函数 z = x- m的取值范围为
[0,2) ,则实数 m的取值范围为 ( )
1 A. 0,2
1 B. -∞, 2
1 C. -∞, 2
D. ( -∞, 0]
答案 C
解析 由约束条件,作出可行域如图中阴影部分所示,
y+ 1 而目标函数 z= x- m的几何意义为可行域内的点 ( x,y) 与 A( m,
上海市2019年高考数学一模试卷(解析版)

2019年上海市高考数学一模试卷一、填空题(共12小题,1-6每题4分,7-12每题5分,共54分)1.(4分)设集合A={x||x﹣2|<1,x∈R},集合B=Z,则A∩B=.2.(4分)函数y=sin(ωx﹣)(ω>0)的最小正周期是π,则ω=.3.(4分)设i为虚数单位,在复平面上,复数对应的点到原点的距离为.4.(4分)若函数f(x)=log2(x+1)+a的反函数的图象经过点(4,1),则实数a=.5.(4分)已知(a+3b)n展开式中,各项系数的和与各项二项式系数的和之比为64,则n=.6.(4分)甲、乙两人从5门不同的选修课中各选修2门,则甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有种.7.若圆锥的侧面展开图是半径为2cm,圆心角为270°的扇形,则这个圆锥的体积为cm3.8.若数列{a n}的所有项都是正数,且++…+=n2+3n(n∈N*),则()=.9.如图,在△ABC中,∠B=45°,D是BC边上的一点,AD=5,AC=7,DC=3,则AB的长为.10.有以下命题:①若函数f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)的值域为{0};②若函数f(x)是偶函数,则f(|x|)=f(x);③若函数f(x)在其定义域内不是单调函数,则f(x)不存在反函数;④若函数f(x)存在反函数f﹣1(x),且f﹣1(x)与f(x)不完全相同,则f(x)与f﹣1(x)图象的公共点必在直线y=x上;其中真命题的序号是.(写出所有真命题的序号)11.设向量=(1,﹣2),=(a,﹣1),=(﹣b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,若A、B、C三点共线,则+的最小值为.12.如图,已知正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2cm,高为5cm,一质点自A点出发,沿着三棱柱的侧面绕行两周到达A1点的最短路线的长为cm.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.“x<2”是“x2<4”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分也非必要条件14.若无穷等差数列{a n}的首项a1<0,公差d>0,{a n}的前n项和为S n,则以下结论中一定正确的是()A.S n单调递增B.S n单调递减C.S n有最小值D.S n有最大值15.给出下列命题:(1)存在实数α使.(2)直线是函数y=sinx图象的一条对称轴.(3)y=cos(cosx)(x∈R)的值域是[cos1,1].(4)若α,β都是第一象限角,且α>β,则tanα>tanβ.其中正确命题的题号为()A.(1)(2)B.(2)(3)C.(3)(4)D.(1)(4)16.如果对一切实数x、y,不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,]B.[3,+∞)C.[﹣2,2]D.[﹣3,3]三、解答题(共5小题,满分76分)17.(14分)如图,已知AB⊥平面BCD,BC⊥CD,AD与平面BCD 所成的角为30°,且AB=BC=2;(1)求三棱锥A﹣BCD的体积;(2)设M为BD的中点,求异面直线AD与CM所成角的大小(结果用反三角函数值表示).18.(14分)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且8sin2.(I)求角A的大小;(II)若a=,b+c=3,求b和c的值.19.(14分)某地要建造一个边长为2(单位:km)的正方形市民休闲公园OABC,将其中的区域ODC开挖成一个池塘,如图建立平面直角坐标系后,点D的坐标为(1,2),曲线OD是函数y=ax2图象的一部分,对边OA上一点M在区域OABD内作一次函数y=kx+b(k >0)的图象,与线段DB交于点N(点N不与点D重合),且线段MN与曲线OD有且只有一个公共点P,四边形MABN为绿化风景区:(1)求证:b=﹣;(2)设点P的横坐标为t,①用t表示M、N两点坐标;②将四边形MABN的面积S表示成关于t的函数S=S(t),并求S的最大值.20.(16分)已知函数f(x)=9x﹣2a•3x+3:(1)若a=1,x∈[0,1]时,求f(x)的值域;(2)当x∈[﹣1,1]时,求f(x)的最小值h(a);(3)是否存在实数m、n,同时满足下列条件:①n>m>3;②当h (a)的定义域为[m,n]时,其值域为[m2,n2],若存在,求出m、n的值,若不存在,请说明理由.21.(18分)已知无穷数列{a n}的各项都是正数,其前n项和为S n,且满足:a1=a,rS n=a n a n+1﹣1,其中a≠1,常数r∈N;(1)求证:a n+2﹣a n是一个定值;(2)若数列{a n}是一个周期数列(存在正整数T,使得对任意n∈N*,都有a n+T=a n成立,则称{a n}为周期数列,T为它的一个周期,求该数列的最小周期;(3)若数列{a n}是各项均为有理数的等差数列,c n=2•3n﹣1(n∈N*),问:数列{c n}中的所有项是否都是数列{a n}中的项?若是,请说明理由,若不是,请举出反例.参考答案与试题解析一、填空题(共12小题,1-6每题4分,7-12每题5分,共54分)1.设集合A={x||x﹣2|<1,x∈R},集合B=Z,则A∩B={2} .【考点】交集及其运算.【分析】利用交集定义求解.【解答】解:|x﹣2|<1,即﹣1<x﹣2<1,解得1<x<3,即A=(1,3),集合B=Z,则A∩B={2},故答案为:{2}【点评】本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意定义法的合理运用.2.函数y=sin(ωx﹣)(ω>0)的最小正周期是π,则ω=2.【考点】正弦函数的图象.【分析】根据三角函数的周期性及其求法即可求值.【解答】解:∵y=sin(ωx﹣)(ω>0),∴T==π,∴ω=2.故答案是:2.【点评】本题主要考查了三角函数的周期性及其求法,属于基础题.3.设i为虚数单位,在复平面上,复数对应的点到原点的距离为.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】利用复数的运算法则、几何意义、两点之间的距离公式即可得出.【解答】解:复数===对应的点到原点的距离==.故答案为:.【点评】本题考查了复数的运算法则、几何意义、两点之间的距离公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.4.若函数f(x)=log2(x+1)+a的反函数的图象经过点(4,1),则实数a=3.【考点】反函数.【分析】由题意可得函数f(x)=log2(x+1)+a过(1,4),代入求得a的值.【解答】解:函数f(x)=log2(x+1)+a的反函数的图象经过点(4,1),即函数f(x)=log2(x+1)+a的图象经过点(1,4),∴4=log2(1+1)+a∴4=1+a,a=3.故答案为:3.【点评】本题考查了互为反函数的两个函数之间的关系与应用问题,属于基础题.5.已知(a+3b)n展开式中,各项系数的和与各项二项式系数的和之比为64,则n=6.【考点】二项式系数的性质.【分析】令二项式中的a=b=1得到展开式中的各项系数的和,根据二项式系数和公式得到各项二项式系数的和2n,据已知列出方程求出n 的值.【解答】解:令二项式中的a=b=1得到展开式中的各项系数的和4n 又各项二项式系数的和为2n据题意得,解得n=6.故答案:6【点评】求二项展开式的系数和问题一般通过赋值求出系数和;二项式系数和为2n.属于基础题.6.甲、乙两人从5门不同的选修课中各选修2门,则甲、乙所选的课程中恰有1门相同的选法有60种.【考点】排列、组合及简单计数问题.【分析】间接法:①先求所有两人各选修2门的种数,②再求两人所选两门都相同与都不同的种数,作差可得答案.【解答】解:根据题意,采用间接法:①由题意可得,所有两人各选修2门的种数C52C52=100,②两人所选两门都相同的有为C52=10种,都不同的种数为C52C32=30,故只恰好有1门相同的选法有100﹣10﹣30=60种.故答案为60.【点评】本题考查组合公式的运用,解题时注意事件之间的关系,选用间接法是解决本题的关键,属中档题.7.若圆锥的侧面展开图是半径为2cm,圆心角为270°的扇形,则这个圆锥的体积为cm3.【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台).【分析】利用圆锥的侧面展开图中扇形的弧长等于圆锥底面的周长可得底面半径,进而求出圆锥的高,代入圆锥体积公式,可得答案.【解答】解:设此圆锥的底面半径为r,由题意,得:2πr=π×2,解得r=.故圆锥的高h==,∴圆锥的体积V=πr2h=cm3.故答案为:.【点评】本题考查了圆锥的计算,圆锥的侧面展开图是一个扇形,此扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.本题就是把扇形的弧长等于圆锥底面周长作为相等关系,列方程求解.8.若数列{a n}的所有项都是正数,且++…+=n2+3n(n∈N*),则()=2.【考点】数列的求和;极限及其运算.【分析】利用数列递推关系可得a n,再利用等差数列的求和公式、极限的运算性质即可得出.【解答】解:∵ ++…+=n2+3n(n∈N*),∴n=1时,=4,解得a1=16.n≥2时,且++…+=(n﹣1)2+3(n﹣1),可得:=2n+2,∴a n=4(n+1)2.=4(n+1).∴()==2.故答案为:2.【点评】本题考查了数列递推关系、等差数列的求和公式、极限运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.9.如图,在△ABC中,∠B=45°,D是BC边上的一点,AD=5,AC=7,DC=3,则AB的长为.【考点】余弦定理.【分析】先根据余弦定理求出∠ADC的值,即可得到∠ADB的值,最后根据正弦定理可得答案.【解答】解:在△ADC中,AD=5,AC=7,DC=3,由余弦定理得cos∠ADC==﹣,∴∠ADC=120°,∠ADB=60°在△ABD中,AD=5,∠B=45°,∠ADB=60°,由正弦定理得,∴AB=故答案为:.【点评】本题主要考查余弦定理和正弦定理的应用,在解决问题的过程中要灵活运用正弦定理和余弦定理.属基础题.10.有以下命题:①若函数f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)的值域为{0};②若函数f(x)是偶函数,则f(|x|)=f(x);③若函数f(x)在其定义域内不是单调函数,则f(x)不存在反函数;④若函数f(x)存在反函数f﹣1(x),且f﹣1(x)与f(x)不完全相同,则f(x)与f﹣1(x)图象的公共点必在直线y=x上;其中真命题的序号是①②.(写出所有真命题的序号)【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】①函数f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)=0.②利用偶函数的定义和性质判断.③利用单调函数的定义进行判断.④利用反函数的性质进行判断.【解答】解:①若函数f(x)既是奇函数又是偶函数,则f(x)=0,为常数函数,所以f(x)的值域是{0},所以①正确.②若函数为偶函数,则f(﹣x)=f(x),所以f(|x|)=f(x)成立,所以②正确.③因为函数f(x)=在定义域上不单调,但函数f(x)存在反函数,所以③错误.④原函数图象与其反函数图象的交点关于直线y=x对称,但不一定在直线y=x上,比如函数y=﹣与其反函数y=x2﹣1(x≤0)的交点坐标有(﹣1,0),(0,1),显然交点不在直线y=x上,所以④错误.故答案为:①②.【点评】本题主要考查函数的有关性质的判定和应用,要求熟练掌握相应的函数的性质,综合性较强.11.设向量=(1,﹣2),=(a,﹣1),=(﹣b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,若A、B、C三点共线,则+的最小值为8.【考点】基本不等式.【分析】A、B、C三点共线,则=λ,化简可得2a+b=1.根据+ =(+)(2a+b),利用基本不等式求得它的最小值【解答】解:向量=(1,﹣2),=(a,﹣1),=(﹣b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,∴=﹣=(a﹣1,1),=﹣=(﹣b﹣1,2),∵A、B、C三点共线,∴=λ,∴,解得2a+b=1,∴+=(+)(2a+b)=2+2++≥4+2=8,当且仅当a=,b=,取等号,故+的最小值为8,故答案为:8【点评】本题主要考查两个向量共线的性质,两个向量坐标形式的运算,基本不等式的应用,属于中档题.12.如图,已知正三棱柱ABC﹣A1B1C1的底面边长为2cm,高为5cm,一质点自A点出发,沿着三棱柱的侧面绕行两周到达A1点的最短路线的长为13cm.【考点】多面体和旋转体表面上的最短距离问题.【分析】将三棱柱展开两次如图,不难发现最短距离是六个矩形对角线的连线,正好相当于绕三棱柱转两次的最短路径.【解答】解:将正三棱柱ABC﹣A1B1C1沿侧棱展开,再拼接一次,其侧面展开图如图所示,在展开图中,最短距离是六个矩形对角线的连线的长度,也即为三棱柱的侧面上所求距离的最小值.由已知求得矩形的长等于6×2=12,宽等于5,由勾股定理d==13故答案为:13.【点评】本题考查棱柱的结构特征,空间想象能力,几何体的展开与折叠,体现了转化(空间问题转化为平面问题,化曲为直)的思想方法.二、选择题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.“x<2”是“x2<4”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分也非必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】先求出x2<4的充要条件,结合集合的包含关系判断即可.【解答】解:由x2<4,解得:﹣2<x<2,故x<2是x2<4的必要不充分条件,故选:B.【点评】本题考察了充分必要条件,考察集合的包含关系,是一道基础题.14.若无穷等差数列{a n}的首项a1<0,公差d>0,{a n}的前n项和为S n,则以下结论中一定正确的是()A.S n单调递增B.S n单调递减C.S n有最小值D.S n有最大值【考点】等差数列的前n项和.【分析】S n=na1+d=n2+n,利用二次函数的单调性即可判断出结论.【解答】解:S n=na1+d=n2+n,∵>0,∴S n有最小值.故选:C.【点评】本题考查了等差数列的求和公式、二次函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.15.给出下列命题:(1)存在实数α使.(2)直线是函数y=sinx图象的一条对称轴.(3)y=cos(cosx)(x∈R)的值域是[cos1,1].(4)若α,β都是第一象限角,且α>β,则tanα>tanβ.其中正确命题的题号为()A.(1)(2)B.(2)(3)C.(3)(4)D.(1)(4)【考点】正弦函数的定义域和值域;两角和与差的正弦函数;正弦函数的对称性;余弦函数的定义域和值域.【分析】(1)利用辅助角公式将可判断(1);(2)根据函数y=sinx图象的对称轴方程可判断(2);(3)根据余弦函数的性质可求出y=cos(cosx)(x∈R)的最大值与最小值,从而可判断(3)的正误;(4)用特值法令α,β都是第一象限角,且α>β,可判断(4).【解答】解:(1)∵,∴(1)错误;(2)∵y=sinx图象的对称轴方程为,k=﹣1,,∴(2)正确;(3)根据余弦函数的性质可得y=cos(cosx)的最大值为y max=cos0=1,y min=cos(cos1),其值域是[cos1,1],(3)正确;(4)不妨令,满足α,β都是第一象限角,且α>β,但tanα<tanβ,(4)错误;故选B.【点评】本题考查正弦函数与余弦函数、正切函数的性质,着重考查学生综合运用三角函数的性质分析问题、解决问题的能力,属于中档题.16.如果对一切实数x、y,不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立,则实数a的取值范围是()A.(﹣∞,]B.[3,+∞)C.[﹣2,2]D.[﹣3,3]【考点】函数恒成立问题.【分析】将不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立转化为+≥asinx+1﹣sin2x恒成立,构造函数f(y)=+,利用基本不等式可求得f(y)=3,于是问题转化为asinx﹣sin2x≤2恒成立.通过对sinx>0、sinx min<0、sinx=0三类讨论,可求得对应情况下的实数a的取值范围,最后取其交集即可得到答案.【解答】解:∀实数x、y,不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立⇔+≥asinx+1﹣sin2x恒成立,令f(y)=+,则asinx+1﹣sin2x≤f(y)min,当y>0时,f(y)=+≥2=3(当且仅当y=6时取“=”),f(y)=3;min当y<0时,f(y)=+≤﹣2=﹣3(当且仅当y=﹣6时取“=”),f(y)max=﹣3,f(y)min不存在;综上所述,f(y)min=3.所以,asinx+1﹣sin2x≤3,即asinx﹣sin2x≤2恒成立.①若sinx>0,a≤sinx+恒成立,令sinx=t,则0<t≤1,再令g(t)=t+(0<t≤1),则a≤g(t)min.由于g′(t)=1﹣<0,所以,g(t)=t+在区间(0,1]上单调递减,因此,g(t)min=g(1)=3,所以a≤3;②若sinx<0,则a≥sinx+恒成立,同理可得a≥﹣3;③若sinx=0,0≤2恒成立,故a∈R;综合①②③,﹣3≤a≤3.故选:D.【点评】本题考查恒成立问题,将不等式﹣cos2x≥asinx﹣恒成立转化为+≥asinx+1﹣sin2x恒成立是基础,令f(y)=+,求得f (y)min=3是关键,也是难点,考查等价转化思想、分类讨论思想的综合运用,属于难题.三、解答题(共5小题,满分76分)17.(14分)(2017•上海一模)如图,已知AB⊥平面BCD,BC⊥CD,AD与平面BCD所成的角为30°,且AB=BC=2;(1)求三棱锥A﹣BCD的体积;(2)设M为BD的中点,求异面直线AD与CM所成角的大小(结果用反三角函数值表示).【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积;异面直线及其所成的角.【分析】(1)由AB⊥平面BCD,得CD⊥平面ABC,由此能求出三棱锥A﹣BCD的体积.(2)以C为原点,CD为x轴,CB为y轴,过C作平面BCD的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,由此能求出异面直线AD与CM所成角的大小.【解答】解:(1)如图,因为AB⊥平面BCD,所以AB⊥CD,又BC⊥CD,所以CD⊥平面ABC,因为AB⊥平面BCD,AD与平面BCD所成的角为30°,故∠ADB=30°,由AB=BC=2,得AD=4,AC=2,∴BD==2,CD==2,则V A﹣BCD====.(2)以C为原点,CD为x轴,CB为y轴,过C作平面BCD的垂线为z轴,建立空间直角坐标系,则A(0,2,2),D(2,0,0),C(0,0,0),B(0,2,0),M(),=(2,﹣2,﹣2),=(),设异面直线AD与CM所成角为θ,则cosθ===.θ=arccos.∴异面直线AD与CM所成角的大小为arccos.【点评】本题考查了直线和平面所成角的计算,考查了利用等积法求点到面的距离,变换椎体的顶点,利用其体积相等求空间中点到面的距离是较有效的方法,此题是中档题.18.(14分)(2017•上海一模)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且8sin2.(I)求角A的大小;(II)若a=,b+c=3,求b和c的值.【考点】余弦定理;解三角形.【分析】(I)在△ABC中有B+C=π﹣A,由条件可得:4[1﹣cos(B+C)]﹣4cos2A+2=7,解方程求得cosA 的值,即可得到A的值.(II)由余弦定理及a=,b+c=3,解方程组求得b 和c的值.【解答】解:(I)在△ABC中有B+C=π﹣A,由条件可得:4[1﹣cos (B+C)]﹣4cos2A+2=7,(1分)又∵cos(B+C)=﹣cosA,∴4cos2A﹣4cosA+1=0.(4分)解得,∴.(6分)(II)由.(8分)又.(10分)由.(12分)【点评】本题主要考查余弦定理,二倍角公式及诱导公式的应用,属于中档题.19.(14分)(2017•上海一模)某地要建造一个边长为2(单位:km)的正方形市民休闲公园OABC,将其中的区域ODC开挖成一个池塘,如图建立平面直角坐标系后,点D的坐标为(1,2),曲线OD 是函数y=ax2图象的一部分,对边OA上一点M在区域OABD内作一次函数y=kx+b(k>0)的图象,与线段DB交于点N(点N不与点D 重合),且线段MN与曲线OD有且只有一个公共点P,四边形MABN 为绿化风景区:(1)求证:b=﹣;(2)设点P的横坐标为t,①用t表示M、N两点坐标;②将四边形MABN的面积S表示成关于t的函数S=S(t),并求S的最大值.【考点】函数模型的选择与应用.【分析】(1)根据函数y=ax2过点D,求出解析式y=2x2;由,消去y得△=0即可证明b=﹣;(2)写出点P的坐标(t,2t2),代入①直线MN的方程,用t表示出直线方程为y=4tx﹣2t2,令y=0,求出M的坐标;令y=2求出N的坐标;②将四边形MABN的面积S表示成关于t的函数S(t),利用基本不等式求出S的最大值.【解答】(1)证明:函数y=ax2过点D(1,2),代入计算得a=2,∴y=2x2;由,消去y得2x2﹣kx﹣b=0,由线段MN与曲线OD有且只有一个公共点P,得△=(﹣k)2﹣4×2×b=0,解得b=﹣;(2)解:设点P的横坐标为t,则P(t,2t2);①直线MN的方程为y=kx+b,即y=kx﹣过点P,∴kt﹣=2t2,解得k=4t;y=4tx﹣2t2令y=0,解得x=,∴M(,0);令y=2,解得x=+,∴N(+,2);②将四边形MABN的面积S表示成关于t的函数为S=S(t)=2×2﹣×2×[+(+)]=4﹣(t+);由t+≥2•=,当且仅当t=,即t=时“=”成立,所以S≤4﹣2;即S的最大值是4﹣.【点评】本题考查了函数模型的应用问题,也考查了阅读理解能力,是综合性题目.20.(16分)(2017•上海一模)已知函数f(x)=9x﹣2a•3x+3:(1)若a=1,x∈[0,1]时,求f(x)的值域;(2)当x∈[﹣1,1]时,求f(x)的最小值h(a);(3)是否存在实数m、n,同时满足下列条件:①n>m>3;②当h (a)的定义域为[m,n]时,其值域为[m2,n2],若存在,求出m、n的值,若不存在,请说明理由.【考点】函数的最值及其几何意义;函数的值域.【分析】(1)设t=3x,则φ(t)=t2﹣2at+3=(t﹣a)2+3﹣a2,φ(t)的对称轴为t=a,当a=1时,即可求出f(x)的值域;(2)由函数φ(t)的对称轴为t=a,分类讨论当a<时,当≤a ≤3时,当a>3时,求出最小值,则h(a)的表达式可求;(3)假设满足题意的m,n存在,函数h(a)在(3,+∞)上是减函数,求出h(a)的定义域,值域,然后列出不等式组,求解与已知矛盾,即可得到结论.【解答】解:(1)∵函数f(x)=9x﹣2a•3x+3,设t=3x,t∈[1,3],则φ(t)=t2﹣2at+3=(t﹣a)2+3﹣a2,对称轴为t=a.当a=1时,φ(t)=(t﹣1)2+2在[1,3]递增,∴φ(t)∈[φ(1),φ(3)],∴函数f(x)的值域是:[2,6];(Ⅱ)∵函数φ(t)的对称轴为t=a,当x∈[﹣1,1]时,t∈[,3],当a<时,y min=h(a)=φ()=﹣;当≤a≤3时,y min=h(a)=φ(a)=3﹣a2;当a>3时,y min=h(a)=φ(3)=12﹣6a.故h(a)=;(Ⅲ)假设满足题意的m,n存在,∵n>m>3,∴h(a)=12﹣6a,∴函数h(a)在(3,+∞)上是减函数.又∵h(a)的定义域为[m,n],值域为[m2,n2],则,两式相减得6(n﹣m)=(n﹣m)•(m+n),又∵n>m>3,∴m﹣n≠0,∴m+n=6,与n>m>3矛盾.∴满足题意的m,n不存在.【点评】本题主要考查二次函数的值域问题,二次函数在特定区间上的值域问题一般结合图象和单调性处理,是中档题.21.(18分)(2017•上海一模)已知无穷数列{a n}的各项都是正数,其前n项和为S n,且满足:a1=a,rS n=a n a n+1﹣1,其中a≠1,常数r ∈N;(1)求证:a n+2﹣a n是一个定值;(2)若数列{a n}是一个周期数列(存在正整数T,使得对任意n∈N*,都有a n+T=a n成立,则称{a n}为周期数列,T为它的一个周期,求该数列的最小周期;(3)若数列{a n}是各项均为有理数的等差数列,c n=2•3n﹣1(n∈N*),问:数列{c n}中的所有项是否都是数列{a n}中的项?若是,请说明理由,若不是,请举出反例.【考点】数列递推式.【分析】(1)由rS n=a n a n+1﹣1,利用迭代法得:ra n+1=a n+1(a n+2﹣a n),由此能够证明a n+2﹣a n为定值.(2)当n=1时,ra=aa2﹣1,故a2=,根据数列是隔项成等差,写出数列的前几项,再由r>0和r=0两种情况进行讨论,能够求出该数列的周期.(3)因为数列{a n}是一个有理等差数列,所以a+a=r=2(r+),化简2a2﹣ar﹣2=0,解得a是有理数,由此入手进行合理猜想,能够求出S n.【解答】(1)证明:∵rS n=a n a n+1﹣1,①∴rS n+1=a n+1a n+2﹣1,②②﹣①,得:ra n+1=a n+1(a n+2﹣a n),∵a n>0,∴a n+2﹣a n=r.(2)解:当n=1时,ra=aa2﹣1,∴a2=,根据数列是隔项成等差,写出数列的前几项:a,r+,a+r,2r+,a+2r,3r+,….当r>0时,奇数项和偶数项都是单调递增的,所以不可能是周期数列,∴r=0时,数列写出数列的前几项:a,,a,,….所以当a>0且a≠1时,该数列的周期是2,(3)解:因为数列{a n}是一个有理等差数列,a+a+r=2(r+),化简2a2﹣ar﹣2=0,a=是有理数.设=k,是一个完全平方数,则r2+16=k2,r,k均是非负整数r=0时,a=1,a n=1,S n=n.r≠0时(k﹣r)(k+r)=16=2×8=4×4可以分解成8组,其中只有,符合要求,此时a=2,a n=,S n=,∵c n=2•3n﹣1(n∈N*),a n=1时,不符合,舍去.a n=时,若2•3n﹣1=,则:3k=4×3n﹣1﹣1,n=2时,k=,不是整数,因此数列{c n}中的所有项不都是数列{a n}中的项.【点评】本题考查了数列递推关系、等差数列的定义与通项公式、数列的周期性性,考查了推理能力与计算能力,属于难题.。
2019年高考数学一模试卷含解析

2019年高考数学一模试卷含解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.已知集合A={﹣1,0,1},B=(﹣∞,0),则A∩B= .2.设复数z满足(1+i)z=2,其中i为虚数单位,则z的虚部为.3.已知样本数据x1,x2,x3,x4,x5的方差s2=3,则样本数据2x1,2x2,2x3,2x4,2x5的方差为.4.如图是一个算法流程图,则输出的x的值是.5.在数字1、2、3、4中随机选两个数字,则选中的数字中至少有一个是偶数的概率为.6.已知实数x,y满足,则的最小值是.7.设双曲线的一条渐近线的倾斜角为30°,则该双曲线的离心率为.8.设{an }是等差数列,若a4+a5+a6=21,则S9= .9.将函数的图象向右平移φ()个单位后,所得函数为偶函数,则φ=.10.将矩形ABCD绕边AB旋转一周得到一个圆柱,AB=3,BC=2,圆柱上底面圆心为O,△EFG为下底面圆的一个内接直角三角形,则三棱锥O﹣EFG体积的最大值是.11.在△ABC中,已知,,则的最大值为.12.如图,在平面直角坐标系中,分别在x轴与直线上从左向右依次取点Ak、Bk ,k=1,2,…,其中A1是坐标原点,使△AkBkAk+1都是等边三角形,则△A10B10A11的边长是.13.在平面直角坐标系xOy中,已知点P为函数y=2lnx的图象与圆M:(x﹣3)2+y2=r2的公共点,且它们在点P处有公切线,若二次函数y=f(x)的图象经过点O,P,M,则y=f(x)的最大值为.14.在△ABC中,A、B、C所对的边分别为a、b、c,若a2+b2+2c2=8,则△ABC 面积的最大值为.二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,BC⊥AC,D,E分别是AB,AC的中点.(1)求证:B1C1∥平面A1DE;(2)求证:平面A1DE⊥平面ACC1A1.16.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且bsin2C=csinB.(1)求角C;(2)若,求sinA的值.17.在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2+y2=b2经过椭圆(0<b<2)的焦点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)设直线l:y=kx+m交椭圆E于P,Q两点,T为弦PQ的中点,M(﹣1,0),N(1,0),记直线TM,TN的斜率分别为k1,k2,当2m2﹣2k2=1时,求k1•k2的值.18.如图所示,某街道居委会拟在EF地段的居民楼正南方向的空白地段AE上建一个活动中心,其中AE=30米.活动中心东西走向,与居民楼平行.从东向西看活动中心的截面图的下部分是长方形ABCD,上部分是以DC为直径的半圆.为了保证居民楼住户的采光要求,活动中心在与半圆相切的太阳光线照射下落在居民楼上的影长GE不超过2.5米,其中该太阳光线与水平线的夹角θ满足.(1)若设计AB=18米,AD=6米,问能否保证上述采光要求?(2)在保证上述采光要求的前提下,如何设计AB与AD的长度,可使得活动中心的截面面积最大?(注:计算中π取3)19.设函数f(x)=lnx,g(x)=ax+﹣3(a∈R).(1)当a=2时,解关于x的方程g(e x)=0(其中e为自然对数的底数);(2)求函数φ(x)=f(x)+g(x)的单调增区间;(3)当a=1时,记h(x)=f(x)•g(x),是否存在整数λ,使得关于x的不等式2λ≥h(x)有解?若存在,请求出λ的最小值;若不存在,请说明理由.(参考数据:ln2≈0.6931,ln3≈1.0986).20.若存在常数k(k∈N*,k≥2)、q、d,使得无穷数列{a n}满足则称数列{a n}为“段比差数列”,其中常数k、q、d分别叫做段长、段比、段差.设数列{b n}为“段比差数列”.(1)若{b n}的首项、段长、段比、段差分别为1、3、q、3.①当q=0时,求b xx;②当q=1时,设{b n}的前3n项和为S3n,若不等式对n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围;(2)设{b n}为等比数列,且首项为b,试写出所有满足条件的{b n},并说明理由.数学附加题部分(本部分满分0分,考试时间30分钟)[选做题](在21、22、23、24四小题中只能选做2题,每小题0分,计20分)[选修4-1:几何证明选讲]21.如图,AB是半圆O的直径,点P为半圆O外一点,PA,PB分别交半圆O 于点D,C.若AD=2,PD=4,PC=3,求BD的长.[选修4-2:矩阵与变换]22.设矩阵M=的一个特征值λ对应的特征向量为,求m与λ的值.[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在平面直角坐标系xOy中,已知直线为参数).现以坐标原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,设圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,直线l与圆C交于A,B两点,求弦AB的长.[选修4-5:不等式选讲]24.若实数x,y,z满足x+2y+z=1,求x2+y2+z2的最小值.[必做题](第25、26题,每小题0分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)25.某年级星期一至星期五每天下午排3节课,每天下午随机选择1节作为综合实践课(上午不排该课程),张老师与王老师分别任教甲、乙两个班的综合实践课程.(1)求这两个班“在星期一不同时上综合实践课”的概率;(2)设这两个班“在一周中同时上综合实践课的节数”为X,求X的概率分布表与数学期望E(X).26.设n∈N*,n≥3,k∈N*.(1)求值:k﹣1;①kC n k﹣nC n﹣1②k2C n k﹣n(n﹣1)C n﹣2k﹣2﹣nC n﹣1k﹣1(k≥2);(2)化简:12C n0+22C n1+32C n2+…+(k+1)2C n k+…+(n+1)2C n n.参考答案与试题解析一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分.不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.已知集合A={﹣1,0,1},B=(﹣∞,0),则A∩B={﹣1} .【考点】交集及其运算.【分析】由A与B,求出两集合的交集即可.【解答】解:∵A={﹣1,0,1},B=(﹣∞,0),∴A∩B={﹣1},故答案为:{﹣1}2.设复数z满足(1+i)z=2,其中i为虚数单位,则z的虚部为﹣1.【考点】复数代数形式的乘除运算.【分析】把给出的等式两边同时乘以,然后运用复数的除法进行运算,分子分母同时乘以1﹣i.整理后可得复数z的虚部.【解答】解:由(1+i)z=2,得:.所以,z的虚部为﹣1.故答案为﹣1.3.已知样本数据x1,x2,x3,x4,x5的方差s2=3,则样本数据2x1,2x2,2x3,2x4,2x5的方差为12.【考点】极差、方差与标准差.【分析】利用方差性质求解.【解答】解:∵样本数据x1,x2,x3,x4,x5的方差s2=3,∴样本数据2x1,2x2,2x3,2x4,2x5的方差为:22s2=4×3=12.故答案为:12.4.如图是一个算法流程图,则输出的x的值是9.【考点】程序框图.【分析】模拟执行程序,即可得出结论.【解答】解:由题意,x=1,y=9,x<y,第1次循环,x=5,y=7,x<y,第2次循环,x=9,y=5,x>y,退出循环,输出9.故答案为9.5.在数字1、2、3、4中随机选两个数字,则选中的数字中至少有一个是偶数的概率为.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】基本事件总数n=,选中的数字中至少有一个是偶数的对立事件是选中的两个数字都是奇数,由此能求出选中的数字中至少有一个是偶数的概率.【解答】解:在数字1、2、3、4中随机选两个数字,基本事件总数n=,选中的数字中至少有一个是偶数的对立事件是选中的两个数字都是奇数,∴选中的数字中至少有一个是偶数的概率为p=1﹣=.故答案为:.6.已知实数x,y满足,则的最小值是.【考点】简单线性规划.【分析】先作出不等式组所表示的平面区域,由于可以看做平面区域内的点与原点的连线的斜率,结合图形可求斜率最大值【解答】解:作出不等式组所表示的平面区域如图所示:由于可以看做平面区域内的点与原点的连线的斜率,结合图形可知,当直线过OA时斜率最小.由于可得A(4,3),此时k=.故答案为:.7.设双曲线的一条渐近线的倾斜角为30°,则该双曲线的离心率为.【考点】双曲线的简单性质.【分析】求出双曲线的渐近线方程,可得a=,则c==2,再由离心率公式,即可得到双曲线的离心率.【解答】解:双曲线的渐近线方程为y=±x,则tan30°=即为a=,则c==2,即有e=.故答案为.8.设{a n}是等差数列,若a4+a5+a6=21,则S9=63.【考点】等差数列的前n项和.【分析】由等差数列的通项公式求出a5=7,再由等差数列的前n项和公式得,由此能求出结果.【解答】解:∵{a n}是等差数列,a4+a5+a6=21,∴a4+a5+a6=3a5=21,解得a5=7,∴=63.故答案为:63.9.将函数的图象向右平移φ()个单位后,所得函数为偶函数,则φ=.【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.【分析】若所得函数为偶函数,则﹣2φ=+kπ,k∈Z,进而可得答案.【解答】解:把函数f(x)=3sin(2x+)的图象向右平移φ个单位,可得函数y=3sin[2(x﹣φ)+]=3sin(2x+﹣2φ)的图象,若所得函数为偶函数,则﹣2φ=+kπ,k∈Z,解得:φ=﹣+kπ,k∈Z,当k=1时,φ的最小正值为.故答案为:.10.将矩形ABCD绕边AB旋转一周得到一个圆柱,AB=3,BC=2,圆柱上底面圆心为O,△EFG为下底面圆的一个内接直角三角形,则三棱锥O﹣EFG体积的最大值是4.【考点】棱柱、棱锥、棱台的体积.【分析】三棱锥O﹣EFG的高为圆柱的高,即高为ABC,当三棱锥O﹣EFG体积取最大值时,△EFG的面积最大,当EF为直径,且G在EF的垂直平分线上时,)max=,由此能求出三棱锥O﹣EFG体积的最大值.(S△EFG【解答】解:∵将矩形ABCD绕边AB旋转一周得到一个圆柱,AB=3,BC=2,圆柱上底面圆心为O,△EFG为下底面圆的一个内接直角三角形,∴三棱锥O﹣EFG的高为圆柱的高,即高为ABC,∴当三棱锥O﹣EFG体积取最大值时,△EFG的面积最大,当EF为直径,且G在EF的垂直平分线上时,)max=,(S△EFG∴三棱锥O﹣EFG体积的最大值V max==.故答案为:4.11.在△ABC中,已知,,则的最大值为.【考点】平面向量数量积的运算.【分析】可先画出图形,对的两边平方,进行数量积的运算即可得到,根据不等式a2+b2≥2ab即可得到,这样便可求出的最大值.【解答】解:如图,;∴;∴;即;∴=;∴的最大值为.故答案为:.12.如图,在平面直角坐标系中,分别在x轴与直线上从左向右依次取点A k、B k,k=1,2,…,其中A1是坐标原点,使△A k B k A k都是等边三角形,则△A10B10A11+1的边长是512.【考点】数列的求和.【分析】设直线与x轴交点坐标为P,由直线的倾斜角为300,又△A1B1A2是等边三角形,求出△A2B2A3、…找出规律,就可以求出△A10B10A11的边长.【解答】解:∵直线的倾斜角为300,且直线与x轴交点坐标为P(﹣,0),又∵△A1B1A2是等边三角形,∴∠B1A1A2=600,B1A1=,PA2=2,∴△A2B2A3的边长为PA2=2,同理B2A2=PA3=4,…以此类推B10A10=PA10=512,∴△A10B10A11的边长是512,故答案为:512.13.在平面直角坐标系xOy中,已知点P为函数y=2lnx的图象与圆M:(x﹣3)2+y2=r2的公共点,且它们在点P处有公切线,若二次函数y=f(x)的图象经过点O,P,M,则y=f(x)的最大值为.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.【分析】设P(x0,y0),求得y=2lnx的导数,可得切线的斜率和切线方程;求得圆上一点的切线方程,由直线重合的条件,可得二次函数y=x(3﹣x),满足经过点P,O,M,即可得到所求最大值.【解答】解:设P(x0,y0),函数y=2lnx的导数为y′=,函数y=2lnx在点P处的切线方程为y﹣y0=(x﹣x0),即为x﹣y+y0﹣2=0;圆M:(x﹣3)2+y2=r2的上点P处的切线方程为(x0﹣3)(x﹣3)+yy0=r2,即有(x0﹣3)x+yy0+9﹣3x0﹣r2=0;由切线重合,可得==,即x0(3﹣x0)=2y0,则P为二次函数y=x(3﹣x)图象上的点,且该二次函数图象过O,M,则当x=时,二次函数取得最大值,故答案为:.14.在△ABC中,A、B、C所对的边分别为a、b、c,若a2+b2+2c2=8,则△ABC 面积的最大值为.【考点】余弦定理.【分析】由三角形面积公式,同角三角函数基本关系式,余弦定理可求S2=a2b2﹣,进而利用基本不等式可求S2≤﹣=﹣+c,从而利用二次函数的性质可求最值.【解答】解:由三角形面积公式可得:S=absinC,可得:S2=a2b2(1﹣cos2C)=a2b2[1﹣()2],∵a2+b2+2c2=8,∴a2+b2=8﹣2c2,∴S2=a2b2[1﹣()2]=a2b2[1﹣()2]=a2b2﹣≤﹣=﹣+c,当且仅当a=b时等号成立,∴当c=时,﹣ +c取得最大值,S的最大值为.故答案为:.二、解答题(本大题共6小题,计90分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)15.如图,在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,BC⊥AC,D,E分别是AB,AC的中点.(1)求证:B1C1∥平面A1DE;(2)求证:平面A1DE⊥平面ACC1A1.【考点】平面与平面垂直的判定;直线与平面平行的判定.【分析】(1)证明B1C1∥DE,即可证明B1C1∥平面A1DE;(2)证明DE⊥平面ACC1A1,即可证明平面A1DE⊥平面ACC1A1.【解答】证明:(1)因为D,E分别是AB,AC的中点,所以DE∥BC,…又因为在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,B1C1∥BC,所以B1C1∥DE…又B1C1⊄平面A1DE,DE⊂平面A1DE,所以B1C1∥平面A1DE…(2)在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,CC1⊥底面ABC,又DE⊂底面ABC,所以CC1⊥DE…又BC⊥AC,DE∥BC,所以DE⊥AC,…又CC1,AC⊂平面ACC1A1,且CC1∩AC=C,所以DE⊥平面ACC1A1…又DE⊂平面A1DE,所以平面A1DE⊥平面ACC1A1…16.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且bsin2C=csinB.(1)求角C;(2)若,求sinA的值.【考点】余弦定理;正弦定理.【分析】(1)根据正弦定理化简已知等式得2sinBsinCcosC=sinCsinB,结合sinB >0,sinC>0,可求,结合范围C∈(0,π),可求C的值.(2)由角的范围利用同角三角函数基本关系式可求cos(B﹣)的值,由于A=﹣(B﹣),利用两角差的正弦函数公式即可计算求值得解.【解答】解:(1)由bsin2C=csinB,根据正弦定理,得2sinBsinCcosC=sinCsinB,…因为sinB>0,sinC>0,所以,…又C∈(0,π),所以.…(2)因为,所以,所以,又,所以.…又,即,所以=sin[﹣(B﹣)]…=.…17.在平面直角坐标系xOy中,已知圆O:x2+y2=b2经过椭圆(0<b<2)的焦点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)设直线l:y=kx+m交椭圆E于P,Q两点,T为弦PQ的中点,M(﹣1,0),N(1,0),记直线TM,TN的斜率分别为k1,k2,当2m2﹣2k2=1时,求k1•k2的值.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)椭圆E的焦点在x轴上,圆O:x2+y2=b2经过椭圆E的焦点,所以椭圆的半焦距c=b,所以2b2=4,即b2=2,即可求出椭圆E的方程;(2)求出T的坐标,利用斜率公式,结合条件,即可求k1•k2的值.【解答】解:(1)因0<b<2,所以椭圆E的焦点在x轴上,又圆O:x2+y2=b2经过椭圆E的焦点,所以椭圆的半焦距c=b,…所以2b2=4,即b2=2,所以椭圆E的方程为.…(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),T(x0,y0),联立,消去y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣4=0,所以,又2m2﹣2k2=1,所以x1+x2=,所以,,…则.…18.如图所示,某街道居委会拟在EF地段的居民楼正南方向的空白地段AE上建一个活动中心,其中AE=30米.活动中心东西走向,与居民楼平行.从东向西看活动中心的截面图的下部分是长方形ABCD,上部分是以DC为直径的半圆.为了保证居民楼住户的采光要求,活动中心在与半圆相切的太阳光线照射下落在居民楼上的影长GE不超过2.5米,其中该太阳光线与水平线的夹角θ满足.(1)若设计AB=18米,AD=6米,问能否保证上述采光要求?(2)在保证上述采光要求的前提下,如何设计AB与AD的长度,可使得活动中心的截面面积最大?(注:计算中π取3)【考点】直线和圆的方程的应用.【分析】(1)以点A为坐标原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系.设太阳光线所在直线方程为,利用直线与圆相切,求出直线方程,令x=30,得EG=1.5米<2.5米,即可得出结论;(2)方法一:设太阳光线所在直线方程为,利用直线与圆相切,求出直线方程,令x=30,得h≤25﹣2r,即可求出截面面积最大;方法二:欲使活动中心内部空间尽可能大,则影长EG恰为2.5米,即可求出截面面积最大【解答】解:如图所示,以点A为坐标原点,AB所在直线为x轴,建立平面直角坐标系.(1)因为AB=18,AD=6,所以半圆的圆心为H(9,6),半径r=9.设太阳光线所在直线方程为,即3x+4y﹣4b=0,…则由,解得b=24或(舍).故太阳光线所在直线方程为,…令x=30,得EG=1.5米<2.5米.所以此时能保证上述采光要求…(2)设AD=h米,AB=2r米,则半圆的圆心为H(r,h),半径为r.方法一:设太阳光线所在直线方程为,即3x+4y﹣4b=0,由,解得b=h+2r或b=h﹣2r(舍)…故太阳光线所在直线方程为,令x=30,得,由,得h≤25﹣2r…所以=.当且仅当r=10时取等号.所以当AB=20米且AD=5米时,可使得活动中心的截面面积最大…方法二:欲使活动中心内部空间尽可能大,则影长EG恰为2.5米,则此时点G 为(30,2.5),设过点G的上述太阳光线为l1,则l1所在直线方程为y﹣=﹣(x﹣30),即3x+4y﹣100=0…由直线l1与半圆H相切,得.而点H(r,h)在直线l1的下方,则3r+4h﹣100<0,即,从而h=25﹣2r…又=.当且仅当r=10时取等号.所以当AB=20米且AD=5米时,可使得活动中心的截面面积最大…19.设函数f(x)=lnx,g(x)=ax+﹣3(a∈R).(1)当a=2时,解关于x的方程g(e x)=0(其中e为自然对数的底数);(2)求函数φ(x)=f(x)+g(x)的单调增区间;(3)当a=1时,记h(x)=f(x)•g(x),是否存在整数λ,使得关于x的不等式2λ≥h(x)有解?若存在,请求出λ的最小值;若不存在,请说明理由.(参考数据:ln2≈0.6931,ln3≈1.0986).【考点】利用导数研究函数的单调性.【分析】(1)当a=2时,求出g(x)=0的解,即可解关于x的方程g(e x)=0(其中e为自然对数的底数);(2)φ(x)=f(x)+g(x)=lnx+ax+﹣3,φ′(x)=,分类讨论,利用导数的正负,求函数φ(x)=f(x)+g(x)的单调增区间;(3)判断h(x)不存在最小值,即可得出结论.【解答】解:(1)当a=2时,g(x)=0,可得x=1,g(e x)=0,可得e x=或e x=1,∴x=﹣ln2或0;(2)φ(x)=f(x)+g(x)=lnx+ax+﹣3,φ′(x)=①a=0,φ′(x)=>0,函数的单调递增区间是(0,+∞);②a=1,φ′(x)=•x>0,函数的单调递增区间是(0,+∞);③0<a <1,x=<0,函数的单调递增区间是(0,+∞);④a >1,x=>0,函数的单调递增区间是(,+∞);⑤a <0,x=>0,函数的单调递增区间是(0,);(3)a=1,h (x )=(x ﹣3)lnx ,h′(x )=lnx ﹣+1,h″(x )=+>0恒成立,∴h′(x )在(0,+∞)上单调递增, ∴存在x 0,h′(x 0)=0,即lnx 0=﹣1+,h (x )在(0,x 0)上单调递减,(x 0,+∞)上单调递增,∴h (x )min =h (x 0)=﹣(x 0+)+6,∵h′(1)<0,h′(2)>0,∴x 0∈(1,2),∴h (x )不存在最小值,∴不存在整数λ,使得关于x 的不等式2λ≥h (x )有解.20.若存在常数k (k ∈N *,k ≥2)、q 、d ,使得无穷数列{a n }满足则称数列{a n }为“段比差数列”,其中常数k 、q 、d 分别叫做段长、段比、段差.设数列{b n }为“段比差数列”.(1)若{b n }的首项、段长、段比、段差分别为1、3、q 、3. ①当q=0时,求b xx ;②当q=1时,设{b n }的前3n 项和为S 3n ,若不等式对n ∈N *恒成立,求实数λ的取值范围;(2)设{b n }为等比数列,且首项为b ,试写出所有满足条件的{b n },并说明理由.【考点】数列的应用;等比数列的性质.【分析】(1)①方法一:由{b n }的首项、段长、段比、段差可得b xx =0×b xx =0,再由b xx =b xx +3,b xx =b xx +3即可;方法二:根据{b n }的首项、段长、段比、段差,⇒b 1=1,b 2=4,b 3=7,b 4=0×b 3=0,b 5=b 4+3=3,b 6=b 5+3=6,b 7=0×b 6=0,…⇒b n }是周期为3的周期数列即可; ②方法一:由{b n }的首项、段长、段比、段差,⇒b 3n +2﹣b 3n ﹣1=(b 3n +1+d )﹣b 3n ﹣1=(qb 3n +d )﹣b 3n ﹣1=[q (b 3n ﹣1+d )+d ]﹣b 3n ﹣1=2d=6,⇒{b 3n ﹣1}是等差数列,又∵b3n+b3n﹣1+b3n=(b3n﹣1﹣d)+b3n﹣1+(b3n﹣1+d)=3b3n﹣1,即可求S3n ﹣2方法二:由{b n}的首项、段长、段比、段差⇒b3n+1=b3n,∴b3n+3﹣b3n=b3n+3﹣=2d=6,∴{b3n}是首项为b3=7、公差为6的等差数列即可,b3n+1(2)方法一:设{b n}的段长、段比、段差分别为k、q、d,⇒等比数列的通项公式有,﹣b km+1=d,即bq km+1﹣bq km=bq km(q﹣1)=d恒成立,①若q=1,当m∈N*时,b km+2则d=0,b n=b;②若q≠1,则,则q km为常数,则q=﹣1,k为偶数,d=﹣2b,;方法二:设{b n}的段长、段比、段差分别为k、q、d,①若k=2,则b1=b,b2=b+d,b3=(b+d)q,b4=(b+d)q+d,由,得b+d=bq;由,得(b+d)q2=(b+d)q+d,求得得d 即可②若k≥3,则b1=b,b2=b+d,b3=b+2d,由,求得得d 即可.【解答】(1)①方法一:∵{b n}的首项、段长、段比、段差分别为1、3、0、3,∴b xx=0×b xx=0,∴b xx=b xx+3=3,∴b xx=b xx+3=6.…方法二:∵{b n}的首项、段长、段比、段差分别为1、3、0、3,∴b1=1,b2=4,b3=7,b4=0×b3=0,b5=b4+3=3,b6=b5+3=6,b7=0×b6=0,…∴当n≥4时,{b n}是周期为3的周期数列.∴b xx=b6=6.…②方法一:∵{b n}的首项、段长、段比、段差分别为1、3、1、3,∴b3n﹣b3n﹣1=(b3n+1+d)﹣b3n﹣1=(qb3n+d)﹣b3n﹣1=[q(b3n﹣1+d)+d]﹣b3n﹣1=2d=6,+2}是以b2=4为首项、6为公差的等差数列,∴{b3n﹣1又∵b3n+b3n﹣1+b3n=(b3n﹣1﹣d)+b3n﹣1+(b3n﹣1+d)=3b3n﹣1,∴S3n=(b1+b2+b3)﹣2+(b4+b5+b6)+…+(b3n﹣2+b3n﹣1+b3n)=,…∵,∴,设,则λ≥(c n)max,又,当n=1时,3n2﹣2n﹣2<0,c1<c2;当n≥2时,3n2﹣2n﹣2>0,c n+1<c n,∴c1<c2>c3>…,∴(c n)max=c2=14,…∴λ≥14,得λ∈[14,+∞).…方法二:∵{b n }的首项、段长、段比、段差分别为1、3、1、3,∴b 3n +1=b 3n ,∴b 3n +3﹣b 3n =b 3n +3﹣b 3n +1=2d=6,∴{b 3n }是首项为b 3=7、公差为6的等差数列, ∴,易知{b n }中删掉{b 3n }的项后按原来的顺序构成一个首项为1公差为3的等差数列,∴,∴,…以下同方法一.(2)方法一:设{b n }的段长、段比、段差分别为k 、q 、d , 则等比数列{b n }的公比为,由等比数列的通项公式有,当m ∈N *时,b km +2﹣b km +1=d ,即bq km +1﹣bq km =bq km (q ﹣1)=d 恒成立,… ①若q=1,则d=0,b n =b ;②若q ≠1,则,则q km 为常数,则q=﹣1,k 为偶数,d=﹣2b ,; 经检验,满足条件的{b n }的通项公式为b n =b 或.… 方法二:设{b n }的段长、段比、段差分别为k 、q 、d , ①若k=2,则b 1=b ,b 2=b +d ,b 3=(b +d )q ,b 4=(b +d )q +d , 由,得b +d=bq ;由,得(b +d )q 2=(b +d )q +d , 联立两式,得或,则b n =b 或,经检验均合题意.… ②若k ≥3,则b 1=b ,b 2=b +d ,b 3=b +2d ,由,得(b +d )2=b (b +2d ),得d=0,则b n =b ,经检验适合题意. 综上①②,满足条件的{b n }的通项公式为b n =b 或.…数学附加题部分(本部分满分0分,考试时间30分钟)[选做题](在21、22、23、24四小题中只能选做2题,每小题0分,计20分)[选修4-1:几何证明选讲]21.如图,AB 是半圆O 的直径,点P 为半圆O 外一点,PA ,PB 分别交半圆O 于点D ,C .若AD=2,PD=4,PC=3,求BD 的长.【考点】与圆有关的比例线段.【分析】由切割线定理得:PD•PA=PC•PB,求出BC,利用勾股定理,求BD的长.【解答】解:由切割线定理得:PD•PA=PC•PB则4×(2+4)=3×(3+BC),解得BC=5,…又因为AB是半圆O的直径,故,…则在三角形PDB中有.…[选修4-2:矩阵与变换]22.设矩阵M=的一个特征值λ对应的特征向量为,求m与λ的值.【考点】特征向量的定义.【分析】推导出,由此能求出结果.【解答】解:∵矩阵M=的一个特征值λ对应的特征向量为,∴,…解得m=0,λ=﹣4.…[选修4-4:坐标系与参数方程]23.在平面直角坐标系xOy中,已知直线为参数).现以坐标原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴建立极坐标系,设圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,直线l与圆C交于A,B两点,求弦AB的长.【考点】简单曲线的极坐标方程.【分析】直线为参数)化为普通方程,圆C的极坐标方程ρ=2cosθ化为直角坐标方程,求出圆C的圆心到直线l的距离,即可求弦AB的长.【解答】解:直线为参数)化为普通方程为4x﹣3y=0,…圆C的极坐标方程ρ=2cosθ化为直角坐标方程为(x﹣1)2+y2=1,…则圆C的圆心到直线l的距离为,…所以.…[选修4-5:不等式选讲]24.若实数x,y,z满足x+2y+z=1,求x2+y2+z2的最小值.【考点】基本不等式.【分析】利用条件x+2y+z=1,构造柯西不等式(x+y+z)2≤(x2+y2+z2)(12+22+12)进行解题即可.【解答】解:由柯西不等式,得(x+2y+z)2≤(12+22+12)•(x2+y2+z2),即,…又因为x+2y+z=1,所以,当且仅当,即时取等号.综上,.…[必做题](第25、26题,每小题0分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内)25.某年级星期一至星期五每天下午排3节课,每天下午随机选择1节作为综合实践课(上午不排该课程),张老师与王老师分别任教甲、乙两个班的综合实践课程.(1)求这两个班“在星期一不同时上综合实践课”的概率;(2)设这两个班“在一周中同时上综合实践课的节数”为X,求X的概率分布表与数学期望E(X).【考点】离散型随机变量的期望与方差.【分析】(1)利用对立事件的概率关系求解;(2)两个班“在一星期的任一天同时上综合实践课”的概率为,一周中5天是5次独立重复试验,服从二项分布.【解答】解:(1)这两个班“在星期一不同时上综合实践课”的概率为.…(2)由题意得,.…所以X的概率分布表为:X012345P…所以,X的数学期望为.…26.设n∈N*,n≥3,k∈N*.(1)求值:k﹣1;①kC n k﹣nC n﹣1②k2C n k﹣n(n﹣1)C n﹣2k﹣2﹣nC n﹣1k﹣1(k≥2);(2)化简:12C n0+22C n1+32C n2+…+(k+1)2C n k+…+(n+1)2C n n.【考点】组合及组合数公式.【分析】(1)利用组合数的计算公式即可得出.(2)方法一:由(1)可知当k≥2时=.代入化简即可得出.方法二:当n≥3时,由二项式定理,有,两边同乘以x,得,两边对x求导,得,两边再同乘以x,得,两边再对x求导,得(1+x)n+n(1+x)n﹣1x+n(n﹣1)(1+x)n﹣2x2+2n(1+x)n ﹣1x=.令x=1,即可得出.【解答】解:(1)①=.…②==.…(2)方法一:由(1)可知当k≥2时=.故==(1+4n)+n(n﹣1)2n﹣2+3n(2n﹣1﹣1)+(2n﹣1﹣n)=2n﹣2(n2+5n+4).…方法二:当n≥3时,由二项式定理,有,两边同乘以x,得,两边对x求导,得,…两边再同乘以x,得,两边再对x求导,得(1+x)n+n(1+x)n﹣1x+n(n﹣1)(1+x)n﹣2x2+2n(1+x)n ﹣1x=.…令x=1,得2n+n2n﹣1+n(n﹣1)2n﹣2+2n2n﹣1=,即=2n﹣2(n2+5n+4).…xx2月1日24926 615E 慞# 35558 8AE6 諦36366 8E0E 踎26989 696D 業h40385 9DC1 鷁o39492 9A44 驄34218 85AA 薪32794 801A 耚31093 7975 祵。
2019年江苏省高考数学模拟试卷(1)(含附加,详细答案)

2019年江苏省高考数学模拟试卷(1)(含附加,详细答案)文章中没有明显的格式错误和有问题的段落,因此直接改写每段话。
2019年高考模拟试卷(1)第Ⅰ卷(必做题,共160分)一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分。
1.已知集合A为{x-1<x<1},集合B为{-1≤x≤2},则AB 的并集为[ -1.2 )。
2.复数z=2i/(1-i)的实部是2/5.3.甲、乙两人下棋,结果是一人获胜或下成和棋。
已知甲不输的概率为0.8,乙不输的概率为0.7,则两人下成和棋的概率为0.06.4.某地区连续5天的最低气温(单位:°C)依次为8,-4,-1,0,2,则该组数据的方差为23.2.5.根据XXX所示的伪代码,当输出y的值为2时,则输入的x的值为e。
6.在平面直角坐标系xOy中,圆x^2+y^2-4x+4y+4=0被直线x-y-5=0所截得的弦长为4.7.如图,三个相同的正方形相接,则XXX∠XXX的值为1.8.如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD是矩形,PA⊥底面ABCD,E为PD上一点,且PE=2ED。
设三棱锥P-ACE的体积为V1,三棱锥P-ABC的体积为V2,则.9.已知F是抛物线C:y=8x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N。
若M是FN的中点,则FN的长度为16.10.若函数f(x)为定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=xlnx,则不等式f(x)<-e的解集为(1/e。
e)。
11.钢材市场上通常将相同的圆钢捆扎为正六边形垛(如图)。
现将99根相同的圆钢捆扎为1个尽可能大的正六边形垛,则剩余的圆钢根数为3.12.如图,在△ABC中,点M为边BC的中点,且AM=2,点N为线段AM的中点,若AB×AC=28,则NB×NC的值为21.13.已知正数x,y满足x+y+1/x+1/y=10,则x+y的最小值是4.14.设等比数列{an}满足:a1=2,an=cos(πn/2)+3sin(πn/2),其中n∈N,且nπ/2∈(0.π/2)。
(完整)2019届全国高考高三模拟考试卷数学(理)试题(二)(解析版)

2019届全国高考高三模拟考试卷数学(理)试题(二)(解析版)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.[2019·南昌一模]已知复数()i2ia z a +=∈R 的实部等于虚部,则a =( ) A .12-B .12C .1-D .12.[2019·梅州质检]已知集合{}31,A x x n n ==-∈N ,{}6,8,10,12,14B =,则集合A B I 中元素的个数为( ) A .2B .3C .4D .53.[2019·菏泽一模]已知向量()1,1=-a ,()2,3=-b ,且()m ⊥+a a b ,则m =( ) A .25B .25-C .0D .154.[2019·台州期末]已知圆C :()()22128x y -+-=,则过点()3,0P 的圆C 的切线方程为( ) A .30x y +-=B .30x y --=C .230x y --=D .230x y +-=5.[2019·东北三校]中国有十二生肖,又叫十二属相,每一个人的出生年份对应了十二种动物(鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪)中的一种,现有十二生肖的吉祥物各一个,三位同学依次选一个作为礼物,甲同学喜欢牛和马,乙同学喜欢牛、狗和羊,丙同学哪个吉祥物都喜欢,如果让三位同学选取礼物都满意,则选法有( ) A .30种B .50种C .60种D .90种6.[2019·汕尾质检]边长为1的等腰直角三角形,俯视图是扇形,则该几何体的体积为( )A .π9B .π3C .π6D .π187.[2019合肥质检]将函数()π2sin 16f x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭的图象上各点横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变)得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是( ) A .函数()g x 的图象关于点π,012⎛⎫- ⎪⎝⎭对称B .函数()g x 的周期是π2C .函数()g x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增D .函数()g x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上最大值是18.[2019·临沂质检]执行如图所示的程序框图,输出的值为( )A .0B .12C .1D .1-9.[2019·重庆一中]2sin80cos70cos20︒︒-=︒( )A .3B .1C 3D .210.[2019·揭阳一模]函数()f x 在[)0,+∞单调递减,且为偶函数.若()21f =-,则满足()31f x -≥-的x 的取值范围是( ) A .[]1,5B .[]1,3C .[]3,5D .[]2,2-11.[2019·陕西联考]已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右焦点为2F ,若C 的左支上存在点M ,使得直线0bx ay -=是线段2MF 的垂直平分线,则C 的离心率为( )AB .2CD .512.[2019·临川一中]若函数()f x 在其图象上存在不同的两点()11,A x y ,()22,B x y ,其坐标满足条件:1212x x y y +0,则称()f x 为“柯西函数”,则下列函数:①()()10f x x x x=+>;②()()ln 0e f x x x =<<;③()cos f x x =;④()21f x x =-.其中为“柯西函数”的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .4二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.[2019·江门一模]已知a 、b 、c 是锐角ABC △内角A 、B 、C 的对边,S 是ABC △的面积,若8a =,5b =,S =,则c =_________.14.[2019·景山中学]已知a ,b 表示直线,α,β,γ表示不重合平面. ①若a αβ=I ,b α⊂,a b ⊥,则αβ⊥;②若a α⊂,a 垂直于β内任意一条直线,则αβ⊥; ③若αβ⊥,a αβ=I ,b αγ=I ,则a b ⊥;④若a α⊥,b β⊥,a b ∥,则αβ∥.上述命题中,正确命题的序号是__________.15.[2019·林芝二中]某传媒大学的甲、乙、丙、丁四位同学分别从影视配音、广播电视、公共演讲、播音主持四门课程中选修一门,且这四位同学选修的课程互不相同.下面是关于他们选课的一些信息:①甲同学和丙同学均不选播音主持,也不选广播电视;②乙同学不选广播电视,也不选公共演讲;③如果甲同学不选公共演讲,那么丁同学就不选广播电视.若这些信息都是正确的,依据以上信息可推断丙同学选修的课程是_______(填影视配音、广播电视、公共演讲、播音主持)16.[2019·河南联考]若一直线与曲线eln y x =和曲线2y mx =相切于同一点P ,则实数m =________.三、解答题:本大题共6大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(12分)[2019·长郡中学]设正项数列{}n a 的前n 项和为n S n a 与1n a +的等比中项,其中*n ∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设()11211n n n n n a b a a +++=-⋅,记数列{}n b 的前n 项和为n T ,求证:21n T <.18.(12分)[2019·维吾尔一模]港珠澳大桥是中国建设史上里程最长,投资最多,难度最大的跨海桥梁项目,大桥建设需要许多桥梁构件.从某企业生产的桥梁构件中抽取100件,测量这些桥梁构件的质量指标值,由测量结果得到如图所示的频率分布直方图,质量指标值落在区间[)55,65,[)65,75,[]75,85内的频率之比为4:2:1.(1)求这些桥梁构件质量指标值落在区间[]75,85内的频率;(2)若将频率视为概率,从该企业生产的这种桥梁构件中随机抽取3件,记这3件桥梁构件中质量指标值位于区间[)45,75内的桥梁构件件数为X ,求X 的分布列与数学期望.19.(12分)[2019·淄博模拟]如图,在四棱锥P ABCD -中,AB CD ∥,1AB =,3CD =,2AP =,23DP =,60PAD ∠=︒,AB ⊥平面PAD ,点M 在棱PC 上.(1)求证:平面PAB ⊥平面PCD ;(2)若直线PA ∥平面MBD ,求此时直线BP 与平面MBD 所成角的正弦值.20.(12分)[2019·泰安期末]已知椭圆()22122:10x y C a b a b+=>>的离心率为2,抛物线22:4C y x =-的准线被椭圆1C 截得的线段长为2.(1)求椭圆1C 的方程;(2)如图,点A 、F 分别是椭圆1C 的左顶点、左焦点直线l 与椭圆1C 交于不同的两点M 、N (M 、N 都在x 轴上方).且AFM OFN ∠=∠.证明:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.21.(12分)[2019·衡水中学]已知函数()23ln f x x ax x =+-,a ∈R . (1)当13a =-时,求函数()f x 的单调区间;(2)令函数()()2x x f x ϕ'=,若函数()x ϕ的最小值为32-,求实数a 的值.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(10分)【选修4-4:坐标系与参数方程】[2019·揭阳一模]以原点O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为22cos 2a ρθ=(a ∈R ,a 为常数)),过点()2,1P 、倾斜角为30︒的直线l 的参数方程满足32x t =+,(t 为参数).(1)求曲线C 的普通方程和直线l 的参数方程;(2)若直线l 与曲线C 相交于A 、B 两点(点P 在A 、B 之间),且2PA PB ⋅=,求a 和PA PB -的值.23.(10分)【选修4-5:不等式选讲】[2019·汕尾质检]已知()221f x x x =++-的最小值为t .求t 的值;若实数a ,b 满足2222a b t +=,求221112a b +++的最小值.2019届高三第三次模拟考试卷理 科 数 学(二)答 案一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.【答案】C 【解析】∵()2i i i 1i 2i 2i 22a a a z -++===--的实部等于虚部,∴122a=-,即1a =-.故选C . 2.【答案】A【解析】由题意,集合{}31,A x x n n ==-∈N ,{}6,8,10,12,14B =, ∴{}8,14A B =I ,∴集合A B I 中元素的个数为2.故选A . 3.【答案】A【解析】()()()1,12,312,31m m m m m +=-+-=--a b ,结合向量垂直判定,建立方程,可得12310m m --+=,解得25m =,故选A . 4.【答案】B【解析】根据题意,圆C :()()22128x y -+-=,P 的坐标为()3,0, 则有()()2231028-+-=,则P 在圆C 上,此时20113CP K -==--,则切线的斜率1k =, 则切线的方程为3y x =-,即30x y --=,故选B . 5.【答案】B【解析】若同学甲选牛,那么同学乙只能选狗和羊中的一种,丙同学可以从剩下的10中任意选,∴共有11210C C 20⋅=,若同学甲选马,那么同学乙能选牛、狗和羊中的一种,丙同学可以从剩下的10中任意选,∴共有11310C C 30⋅=,∴共有203050+=种.故选B . 6.【答案】A【解析】 侧视图是直角边长为1的等腰直角三角形,圆锥的高为1,底面半径为1, 俯视图是扇形,圆心角为2π3,几何体的体积为112ππ113239⨯⨯⨯⨯=.故选A .7.【答案】C【解析】将函数()f x 横坐标缩短到原来的12后,得到()π2sin 216g x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,当π12x =-时,π112f ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即函数()g x 的图象关于点π,112⎛⎫-- ⎪⎝⎭对称,故选项A 错误;周期2ππ2T ==,故选项B 错误; 当π0,6x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,πππ2662x ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,,∴函数()g x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,故选项C 正确;∵函数()g x 在π0,6⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,∴()π16g x g ⎛⎫<= ⎪⎝⎭,即函数()g x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上没有最大值,故选项D 错误.故选C .8.【答案】A【解析】第一次循环,1k =,cos01S ==,112k =+=,4k >不成立; 第二次循环,2k =,π131cos 1322S =+=+=,213k =+=,4k >不成立; 第三次循环,3k =,32π31cos 12322S =+=-=,314k =+=,4k >不成立; 第四次循环,4k =,1cos π110S =+=-=,415k =+=,4k >成立, 退出循环,输出0S =,故选A . 9.【答案】C 【解析】∵()2sin 6020cos702sin80cos70cos20cos20︒+︒︒-︒-︒=︒︒2sin 60cos202cos60sin 20cos70cos20︒︒+︒︒-︒=︒2sin 60cos20sin 20cos70cos20︒︒+︒-︒=︒2sin 60cos202sin 603cos20︒︒==︒=︒.故选C .10.【答案】A【解析】∵函数()f x 为偶函数,∴()()312f x f -≥-=等价于()()32f x f -≥, ∵函数()f x 在[)0,+∞单调递减,∴32x -≤,232x -≤-≤,15x ≤≤,故选A . 11.【答案】C【解析】()2,0F c ,直线0bx ay -=是线段2MF 的垂直平分线, 可得2F 到渐近线的距离为222F P b b a ==+,即有22OP c b a =-=,由OP 为12MF F △的中位线,可得122MF OP a ==,22MF b =,可得212MF MF a -=,即为222b a a -=,即2b a =,可得221145c b e a a==+=+=.故选C .12.【答案】B【解析】由柯西不等式得:对任意实数1x ,1y ,2x ,2y ,2222121211220x x y y x y x y +-+⋅+≤恒成立, (当且仅当1221x y x y =取等号)若函数()f x 在其图象上存在不同的两点()11,A x y ,()22,B x y ,其坐标满足条件:222212121122x x y y x y x y +-+⋅+的最大值为0,则函数()f x 在其图象上存在不同的两点()11,A x y ,()22,B x y ,使得OA u u u r,OB u u u r 共线,即存在过原点的直线y kx =与()y f x =的图象有两个不同的交点: 对于①,方程()10kx x x x=+>,即()211k x -=,不可能有两个正根,故不存在; 对于②,,由图可知不存在;对于③,,由图可知存在;对于④,,由图可知存在,∴“柯西函数”的个数为2,故选B .二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分. 13.【答案】7【解析】根据三角形面积公式得到1sin sin 2S ab C C =⨯⇒=∵三角形为锐角三角形,故得到角C 为π3,再由余弦定理得到222π1cos 7322a b c c ab+-==⇒=.故答案为7.14.【答案】②④【解析】对于①,根据线面垂直的判定定理,需要一条直线垂直于两条相交的直线,故不正确, 对于②,a α⊂,a 垂直于β内任意一条直线,满足线面垂直的定理,即可得到αβ⊥, 又a α⊂,则αβ⊥,故正确,对于③,αβ⊥,a αβ=I ,b αγ=I ,则a b ⊥或a b ∥,或相交,故不正确, 对于④,可以证明αβ∥,故正确. 故答案为②④. 15.【答案】影视配音【解析】由①知甲和丙均不选播音主持,也不选广播电视; 由②知乙不选广播电视,也不选公共演讲;由③知如果甲不选公共演讲,那么丁就不选广播电视,综上得甲、乙、丙均不选广播电视,故丁选广播电视,从而甲选公共演讲,丙选影视配音, 故答案为影视配音. 16.【答案】12【解析】曲线eln y x =的导数为e'y x=,曲线2y mx =的导数为2y mx '=,由e2mx x =,0x >且0m >,得x =e 2⎫⎪⎪⎭,代入eln y x =得e 2=,解得12m =,故答案为12.三、解答题:本大题共6大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.【答案】(1)n a n =;(2)见解析.【解析】(1)∵2n S 是n a 与1n a +的等比中项,∴()221n n n n n S a a a a =+=+, 当1n =时,21112a a a =+,∴11a =.当2n ≥时,22111222n n n n n n n a S S a a a a ---=-=+--,整理得()()1110n n n n a a a a --+--=. 又0n a >,∴()112n n a a n --=≥,即数列{}n a 是首项为1,公差为1的等差数列. ∴()()1111n a a n d n n =+-=+-=. (2)()()()1121111111n n n n b n n n n +++⎛⎫=-⋅=-+ ⎪++⎝⎭,∴21232111111111122334212221n n T b b b b n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++=+-+++-++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭L L11121n =-<+. 18.【答案】(1)0.05;(2)见解析.【解析】(1)设区间[]75,85内的频率为x ,则区间[)55,65,[)65,75内的频率分别为4x 和2x . 依题意得()0.0040.0120.0190.0310421x x x +++⨯+++=,解得0.05x =. ∴这些桥梁构件质量指标值落在区间[]75,85内的频率为0.05.(2)从该企业生产的该种桥梁构件中随机抽取3件,相当于进行了3次独立重复实验, ∴X 服从二项分布(),B n p ,其中3n =.由(1)得,区间[]45,75内的频率为0.30.20.10.6++=, 将频率视为概率得0.6p =.∵X 的所有可能取值为0,1,2,3,且()00330C 0.60.40.064P X ==⨯⨯=,()11231C 0.60.40.288P X ==⨯⨯=,()22132C 0.60.40.432P X ==⨯⨯=,()33033C 0.60.40.216P X ==⨯⨯=.∴X 的分布列为:X P0.0640.2880.4320.216X 服从二项分布(),B n p ,∴X 的数学期望为30.6 1.8EX =⨯=.19.【答案】(1)见解析;(2219565【解析】(1)∵AB ⊥平面PAD ,∴AB DP ⊥,又∵23DP=,2AP=,60PAD∠=︒,由sin sinPD PAPAD PDA=∠∠,可得1sin2PDA∠=,∴30PDA∠=︒,90APD∠=︒,即DP AP⊥,∵AB AP A=I,∴DP⊥平面PAB,∵DP⊂平面PCD,∴平面PAB⊥平面PCD;(2)以点A为坐标原点,AD所在的直线为y轴,AB所在的直线为z轴,如图所示,建立空间直角坐标系,其中()0,0,0A,()0,0,1B,()0,4,3C,()0,4,0D,)3,1,0P.从而()0,4,1BD=-u u u r,)3,1,0AP=u u u r,()3,3,3PC=-u u u r,设PM PCλ=u u u u r u u u r,从而得()33,31,3Mλλλ+,()33,31,31BMλλλ=+-u u u u r,设平面MBD的法向量为(),,x y z=n,若直线PA∥平面MBD,满足BMBDAP⎧⋅=⎪⎪⋅=⎨⎪⋅=⎪⎩u u u u ru u u ru u u rnnn,即)()()31313104030x y zy zx yλλλ-+++-=-=⎨+=,得14λ=,取()3,3,12=--n,且()3,1,1BP=-u u u r,直线BP与平面MBD所成角的正弦值等于33122sin195651565BPBPθ⋅-+===⨯⋅u u u ru u u rnn20.【答案】(1)2212xy+=;(2)直线l过定点()2,0.【解析】(1)由题意可知,抛物线2C的准线方程为1x=,又椭圆1C2,∴点2⎛⎝⎭在椭圆上,∴221112a b+=,①又2cea==,∴222212a bea-==,∴222a b=,②,由①②联立,解得22a=,21b=,∴椭圆1C的标准方程为2212xy+=.(2)设直线:l y kx m =+,设()11,M x y ,()22,N x y ,把直线l 代入椭圆方程,整理可得()222214220k x km m +++-=,()()222222164212216880k m k m k m ∆=-+-=-+>,即22210k m -+>,∴122421kmx x k +=-+,21222221m x x k -=+,∵111FM y k x =+,221FN yk x =+,M 、N 都在x 轴上方,且AFM OFN ∠=∠,∴FM FN k k =-,∴121211y yx x =-++,即()()()()122111kx m x kx m x ++=-++, 整理可得()()1212220kx x k m x x m ++++=,∴()2222242202121m km k k m m k k -⎛⎫⋅++-+= ⎪++⎝⎭,即22224444420km k k m km k m m ---++=,整理可得2m k =, ∴直线l 为()22y kx k k x =+=+,∴直线l 过定点()2,0. 21.【答案】(1)见解析;(2)56-.【解析】(1)13a =-时,()2ln f x x x x =--,则()()()221121x x x x f x x x +---'==, 令()'0f x =,解得12x =-或1x =,而0x >,故1x =,则当()0,1x ∈时,()0f x '<,即()f x 在区间内递减, 当()1,x ∈+∞时,()0f x '>,即()f x 在区间内递增. (2)由()23ln f x x ax x =+-,()123f x x a x'=+-, 则()()23223x x f x x ax x ϕ'==+-,故()2661x x ax ϕ'=+-, 又()()264610a ∆=-⨯⨯->,故方程()0x ϕ'=有2个不同的实根,不妨记为1x ,2x ,且12x x <, 又∵12106x x =-<,故120x x <<,当()20,x x ∈时,()0x ϕ'<,()x ϕ递减, 当()2,x x ∈+∞时,()0x ϕ'>,()x ϕ递增, 故()()322222min 23x x x ax x ϕϕ==+-,①又()20x ϕ'=,∴2226610x ax +-=,即222166x a x -=,②将222166x a x -=代入式,得2222222222222233316112323622x x x x x x x x x x x -+⋅⋅-=+--=--, 由题意得3221322x x --=-,即322230x x +-=,即()()222212230x x x -++=,解得21x =, 将21x =代入式中,得56a =-.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.【答案】(1)222x y a -=,3212x t y =+=+⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩(t 为参数);(2)2a =±,432. 【解析】(1)由22cos 2a ρθ=得()2222cos sin a ρθθ-=,又cos x ρθ=,sin y ρθ=,得222x y a -=,∴C 的普通方程为222x y a -=, ∵过点()2,1P 、倾斜角为30︒的直线l 的普通方程为)321y x =-+, 由32x =得112y t =+,∴直线l 的参数方程为3212x t y =+=+⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩(t 为参数). (2)将3212x t y ==+⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩代入222x y a -=,得()()222231230t t a ++-=, 依题意知()()222231830a ∆⎡⎤=-->⎣⎦,则上方程的根1t 、2t 就是交点A 、对应的参数,∵()21223t t a ⋅=-,由参数t 的几何意义知1212PA PB t t t t ⋅=⋅=⋅,得122t t ⋅=, ∵点P 在A 、B 之间,∴120t t ⋅<,∴122t t ⋅=-,即()2232a -=-,解得24a =(满足0∆>),∴2a =±, ∵1212PA PB t t t t -=-=+,又()122231t t +=-, ∴432PA PB -=. 23.【答案】(1)2;(2)1.【解析】(1)()31,12213,1131,1x x f x x x x x x x +≥⎧⎪=++-=+-<<⎨⎪--≤-⎩,故当1x =-时,函数()f x 有最小值2,∴2t =. (2)由(1)可知22222a b +=,故22124a b +++=,∴2222222222212111112121121244b a a b a b a b a b +++++++⎛⎫+++=+⋅=≥ ⎪++++⎝⎭, 当且仅当22122a b +=+=,即21a =,20b =时等号成立,故221112a b +++的最小值为1.。
2019年高考数学模拟试卷附答案

2019年高考数学模拟试卷附答案一、选择题1.若满足sin cos cos A B Ca b c==,则ABC ∆为( ) A .等边三角形 B .有一个内角为30的直角三角形 C .等腰直角三角形D .有一个内角为30的等腰三角形2.已知F 1,F 2分别是椭圆C :22221x y a b+= (a >b >0)的左、右焦点,若椭圆C 上存在点P ,使得线段PF 1的中垂线恰好经过焦点F 2,则椭圆C 离心率的取值范围是( ) A .2,13⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .12,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,13⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .10,3⎛⎤ ⎥⎝⎦3.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,甲所得为( )A .54钱B .43钱C .32钱 D .53钱 4.若()34i x yi i +=+,,x y R ∈,则复数x yi +的模是 ( )A .2B .3C .4D .55.当1a >时, 在同一坐标系中,函数xy a -=与log a y x =-的图像是( )A .B .C .D .6.函数y ()y ()f x f x ==,的导函数的图像如图所示,则函数y ()f x =的图像可能是A .B .C .D .7.某校现有高一学生210人,高二学生270人,高三学生300人,用分层抽样的方法从这三个年级的学生中随机抽取n 名学生进行问卷调查,如果已知从高一学生中抽取的人数为7,那么从高三学生中抽取的人数为( ) A .7B .8C .9D .108.如图是一个正方体的平面展开图,则在正方体中直线AB 与CD 的位置关系为( )A .相交B .平行C .异面而且垂直D .异面但不垂直9.由a 2,2﹣a ,4组成一个集合A ,A 中含有3个元素,则实数a 的取值可以是( ) A .1B .﹣2C .6D .210.设,a b ∈R ,数列{}n a 中,211,n n a a a a b +==+,N n *∈ ,则( )A .当101,102b a => B .当101,104b a => C .当102,10b a =-> D .当104,10b a =->11.如图,中心均为原点O 的双曲线与椭圆有公共焦点,M ,N 是双曲线的两顶点.若M ,O ,N 将椭圆长轴四等分,则双曲线与椭圆的离心率的比值是A .3B .2C.3 D .212.一个几何体的三视图如图所示,其中正视图是一个正三角形,俯视图是一个等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为( )A .43π B .83π C .163πD .203π二、填空题13.设函数()212log ,0log (),0x x f x x x >⎧⎪=⎨-<⎪⎩ ,若()()f a f a >-,则实数a 的取值范围是__________.14.函数()22,026,0x x f x x lnx x ⎧-≤=⎨-+>⎩的零点个数是________.15.事件,,A B C 为独立事件,若()()()111,,688P A B P B C P A B C ⋅=⋅=⋅⋅=,则()P B =_____.16.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,线段11B D 上有两个动点,E F ,且2EF =,现有如下四个结论: AC BE ①⊥;//EF ②平面ABCD ;③三棱锥A BEF -的体积为定值;④异面直线,AE BF 所成的角为定值,其中正确结论的序号是______.17.已知复数z=(1+i )(1+2i ),其中i 是虚数单位,则z 的模是__________ 18.一个算法的伪代码如图所示,执行此算法,最后输出的S 的值为________.19.已知函数()(ln )f x x x ax =-有两个极值点,则实数a 的取值范围是__________.20.已知实数,x y 满足不等式组201030y x y x y -≤⎧⎪--≤⎨⎪+-≥⎩,则yx的取值范围为__________.三、解答题21.在平面直角坐标系中,直线l 的参数方程为cos sin x t y t αα=⎧⎨=⎩(t 为参数,0≤α<π).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为244cos 2sin ρρθρθ-=-.(Ⅰ)写出曲线C 的直角坐标方程;(Ⅱ)若直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,且AB 的长度为25,求直线l 的普通方程. 22.如图,在四面体ABCD 中,△ABC 是等边三角形,平面ABC ⊥平面ABD ,点M 为棱AB 的中点,AB =2,AD =23,∠BAD =90°. (Ⅰ)求证:AD ⊥BC ;(Ⅱ)求异面直线BC 与MD 所成角的余弦值; (Ⅲ)求直线CD 与平面ABD 所成角的正弦值.23.“微信运动”是手机APP 推出的多款健康运动软件中的一款,大学生M 的微信好友中有400位好友参与了“微信运动”.他随机抽取了40位参与“微信运动”的微信好友(女20人,男20人)在某天的走路步数,经统计,其中女性好友走路的步数情况可分为五个类别:A 、02000步,(说明:“02000”表示大于或等于0,小于2000,以下同理),B 、20005000步,C 、50008000步,D 、800010000步,E 、1000012000步,且A 、B 、C 三种类别的人数比例为1:4:3,将统计结果绘制如图所示的柱形图;男性好友走路的步数数据绘制如图所示的频率分布直方图.(Ⅰ)若以大学生M 抽取的微信好友在该天行走步数的频率分布,作为参与“微信运动”的所有微信好友每天走路步数的概率分布,试估计大学生M 的参与“微信运动”的400位微信好友中,每天走路步数在20008000的人数;(Ⅱ)若在大学生M 该天抽取的步数在800010000的微信好友中,按男女比例分层抽取6人进行身体状况调查,然后再从这6位微信好友中随机抽取2人进行采访,求其中至少有一位女性微信好友被采访的概率.24.如图:在ABC ∆中,10a=,4c =,5cos C =-.(1)求角A ;(2)设D 为AB 的中点,求中线CD 的长.25.在直角坐标系xoy 中以O 为极点,x 轴正半轴为极轴建立坐标系.圆1C ,直线2C 的极坐标方程分别为4sin ,cos 2 2.4πρθρθ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭. (I )12C C 求与交点的极坐标; (II )112.P C Q C C PQ 设为的圆心,为与交点连线的中点已知直线的参数方程为()33{,,.12x t a t R a b by t =+∈=+为参数求的值 26.如图所示,在四面体PABC 中,PC⊥AB,点D ,E ,F ,G 分别是棱AP ,AC ,BC ,PB 的中点,求证: (1)DE∥平面BCP ; (2)四边形DEFG 为矩形.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【分析】由正弦定理结合条件可得tan tan 1B C ==,从而得三角形的三个内角,进而得三角形的形状. 【详解】由正弦定理可知sin sin sin A B Ca b c ==,又sin cos cos A B C a b c==, 所以cos sin ,cos sin B B C C ==,有tan tan 1B C ==.所以45B C ==.所以180454590A =--=. 所以ABC ∆为等腰直角三角形. 故选C. 【点睛】本题主要考查了正弦定理解三角形,属于基础题.2.C解析:C 【解析】 如图所示,∵线段PF 1的中垂线经过F 2,∴PF 2=12F F =2c ,即椭圆上存在一点P ,使得PF 2=2c. ∴a-c≤2c≤a+c.∴e=1[,1)3c a ∈.选C.【点睛】求离心率范围时,常转化为x,y 的范围,焦半径的范围,从而求出离心率的范围。
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2019年高考数学模拟试题(理科)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回。
一.选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的1.已知集合}032{2>--=x x x A ,}4,3,2{=B ,则B A C R ⋂)(=A .}3,2{B .}4,3,2{C .}2{D .φ2.已知i 是虚数单位,i z +=31,则z z ⋅= A .5 B .10 C .101 D .51 3.执行如图所示的程序框图,若输入的点为(1,1)P ,则输出的n 值为A .3B .4C .5D .6 (第3题) (第4题)4.如图,ABCD 是边长为8的正方形,若13DE EC =,且F 为BC 的中点,则EA EF ⋅=u u u r u u u r A .10 B .12 C .16 D .205.若实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≥≤-≤+012y x y y x ,则y x z 82⋅=的最大值是A .4B .8C .16D .326.一个棱锥的三视图如右图,则该棱锥的表面积为A .3228516++B .32532+C .32216+D .32216516++7. 5张卡片上分别写有0,1,2,3,4,若从这5张卡片中随机取出2张,则取出的2张卡片上的数字之和大于5的概率是A .101B .51C .103D .54 8.设n S 是数列}{n a 的前n 项和,且11-=a ,11++⋅=n n n S S a ,则5a =A .301B .031-C .021D .201- 9. 函数()1ln1x f x x -=+的大致图像为 10. 底面为矩形的四棱锥ABCD P -的体积为8,若⊥PA 平面ABCD ,且3=PA ,则四棱锥ABCD P -的外接球体积最小值是A .π625B .π125C .π6251 D .π25 11. 已知抛物线()220y px p =>,过焦点且倾斜角为30°的直线交抛物线于A,B 两点,以AB为直径的圆与抛物线的准线相切,切点的纵坐标是3,则抛物线的准线方程为A .1x =-B .x =.x =.x =12. 已知函数x x x f ln )(2-=(22≥x ),函数21)(-=x x g ,直线t y =分别与两函数交于B A ,两点,则AB 的最小值为A .21B .1C .23 D .2 二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13. 设样本数据1x ,2x ,...,2018x 的方差是5,若13+=i i x y (2018,...,2,1=i ),则1y ,2y ,...,2018y 的方差是________14. 已知函数x x x f ωωcos 3sin )(-=(0>ω),若3=ω,则方程1)(-=x f 在),0(π的实数根个数是_____C 1B 1A 1CA 15. 我国的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:将1,2,...,9填入33⨯ 的方格内,使三行、三列、两对角线的三个数之和都等于15 (如图).一般地,将连续的正整数1,2,3,…, 2n 填入n n ⨯的方格内,使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等,这个正方形就叫做n 阶幻方.记n 阶幻方的一条对角线上数的和为n N (如:在3阶幻方中, 315N =),则5N =_______16.已知ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且1c =,π3C =. 若sin sin()sin 2C A B B +-=,则ABC ∆的面积为三、解答题:本大题共6小题,其中17-21小题为必考题,每小题12分,第22—23题为选考题,考生根据要求做答,每题10分.17.(本小题满分12分)设数列}{n a 是公差为d 的等差数列.(Ⅰ) 推导数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ) 设0≠d ,证明数列}1{+n a 不是等比数列.18.(本小题满分12分)某中学为了解全校学生的上网情况,在全校随机抽取了40名学生(其中男、女生各占一半)进行问卷调查,并进行了统计,按男、女分为两组,再将每组学生的月上网次数分为5组:[0,5),[5,10),[10,15),[15,20),[20,25],得到如图所示的频率分布直方图. (Ⅰ)写出女生组频率分布直方图中a 的值;(Ⅱ)在抽取的40名学生中从月上网次数不少于20的学生中随机抽取2人,并用X 表示随机抽取的2人中男生的人数,求X 的分布列和数学期望.19.(本小题满分12分)在直三棱柱111C B A ABC -中,21===AA AC AB ,CA BA ⊥。
(Ⅰ)证明:1BC ⊥1AB ;(Ⅱ) 求直线C A 1与平面11BC A 所成的角.20.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xoy 中,已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x E , 圆)0(:222b r r y x O <<=+,若圆O 的一条切线m kx y l +=:与椭圆E 相交于B A ,两点.(Ⅰ)当1,31=-=r k ,若点B A ,都在坐标轴的正半轴上,求椭圆的方程;(Ⅱ)若以AB 为直径的圆经过坐标原点,探究r b a ,,之间的等量关系.21.(本小题满分12分)已知函数ax e x f x -=)((e 是自然对数的底数).(Ⅰ) 求)(x f 的单调区间;(Ⅱ)若1-≥a ,当m ax x a x x xf +-++-≥13235)(23对任意),0[+∞∈x 恒成 立时,m 的最大值为1,求实数a 的取值范围. 请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请先将对应题号用铅笔涂黑.22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为⎩⎨⎧+==.sin 31,cos 3θθy x (θ为参数).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为θρcos 2=. (Ⅰ) 写出1C 的普通方程和2C 的直角坐标方程;(Ⅱ) 设点P 在1C 上,点Q 在2C 上,判断1C 与2C 的位置关系并求||PQ 的最小值. 23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲 已知函数12)(-++=x m x x f (0>m ).(Ⅰ)当1=m 时,解不等式2)(≥x f ;(Ⅱ)当]2,[2m m x ∈时,不等式1)(21+≥x x f 恒成立,求实数m 的取值范围. 数学科答案(理科)一、选择题 1-5ACADD 6-10ABCBC 11-12BA二、填空题 16.6343或 三、解答题17. 解:(1)因为}{n a 是等差数列且公差为d ,所以)(21≥=--n d a a n n ...........1 d a a =-∴12 , d a a =-23,... , d a a n n =--1 (3)将上述式子相加,得 d n a a n )1(1-=-所以,数列}{n a 的通项公式为d n a a n )1(1-+= (6)(2)假设数列}1{+n a 是等比数列, (7)当2≥n 时,11+-n a ,1+n a ,11++n a 成等比数列所以)1()1()1(112+⋅+=++-n n n a a a (9)所以 ])1[(])1[()1(2d a d a a n n n ++⋅-+=+所以02=d ,所以0=d ,这与0≠d 矛盾所以,数列}1{+n a 不是等比数列 (12)18.解:(1)由频率分布直方图,得a =1(20.020.030.08)55-⨯++⨯错误!未找到引用源。
=.........3 (2)在抽取的女生中,月上网次数不少于20的学生的频率为×5=,学生人数为×20=2. (4)同理,在抽取的男生中,月上网次数不少于20的学生人数为×5×20=3, (5)故X 的所有可能取值为0,1,2,则 2225C 1(0)C 10P X ===错误!未找到引用源。
,112325C C 6(1)C 10P X ===错误!未找到引用源。
,2325C 3(2)C 10P X ===...........9 所以X 的分布列为所以E (X )=0×110错误!未找到引用源。
+1×5错误!未找到引用源。
+2×310=65错误!未找到引用源。
. (12)19.解:(1)由题意,以A 为坐标原点,以AB,AC,1AA 所在直线分别为x 轴,y轴,z 轴建立空间直角坐标系A-xyz.因为21===AA AC AB则)0,0,0(A ,)0,0,2(B ,)0,2,0(C ,)2,0,0(1A ,)2,0,2(1B ,)2,2,0(1C (3)所以)(2,2,21-=−→−BC ,)(2,0,21=−→−AB 所以040411=++-=⋅−→−−→−AB BC ..........................................4 所以−→−−→−⊥11AB BC ,所以1BC ⊥1AB (5)(2)又因为)(2,0,21-=−→−B A ,所以0404A 11=-+=⋅−→−−→−B A B 所以−→−−→−⊥B A B 11A 又因为B BC B A =⋂11所以111BC A AB 平面⊥, (8)又)2,2,0(1-=−→−C A ,所以21884,cos 11-=⋅->=<−→−−→−AB C A .................10 所以 32,11π>=<−→−−→−AB C A ,............................................11 所以直线C A 1与平面11BC A 所成的角为6π (12)20.解(1)因为圆O 的一条切线为m kx y l +=:所以r k m=+21,当1,31=-=r k ,所以310=m ..................2 又点B A ,都在坐标轴的正半轴上,所以310=m ,所以切线31031:+-=x y l 所以B A ,两点坐标是)310,0(和)0,10(,..............................4 所以椭圆的方程为11091022=+y x (5)(2)设),(11y x A ,),(22y x B ,以AB 为直径的圆经过坐标原所以02121=+y y x x ,所以0))((2121=+++m kx m kx x x ..................6 所以0)()1(221212=++++m x x km x x k 由⎪⎩⎪⎨⎧+==+m kx y b y a x 12222所以02)(222222222=-+++b a m a x kma x k a b 所以222222221b k a b a m a x x +-=,2222212b k a kma x x +-=+...............................8 所以0)()2())(1(2222222222=++-+-+b k a m kma km b a m a k .................10 且)1(222k r m +=所以2222222)1()1()(b a k k r b a +=++,................................11 所以222111r b a =+ (12)21. 解(1)因为a e x f x -=')( (1)①0≤a 时,0)(≥'x f 恒成立,所以)(x f 在R 上单调递增,无减区间; (2)②0>a 时,0)(=-='a e x f x 有a x ln =,且)ln ,(a x -∞∈时,0)(<'x f .),(ln +∞∈a x 时,0)(>'x f ,所以)(x f 的增区间是),(ln +∞a ,减区间是)ln ,(a -∞ (4)(2)m ax x a x x xf +-++-≥13235)(23对任意),0[+∞∈x 恒成立, 所以m ax x a x ax e x x +-++-≥-13235)(23对任意),0[+∞∈x 恒成立 所以1)32)1(3(2+-++-≤a x a x e x m x 对任意),0[+∞∈x 恒成立..............5 设),0[,32)1(3)(2+∞∈-++-=x a x a x e x g x ,因为m 的最大值为1,.........6 所以恒成立032)1(3)(2≥-++-=a x a x e x g x 2)1(32)(++-='a x e x g x ,.............................................7 令2)1(32)(++-=a x e x h x 所以02)(=-='x e x h 有2ln =x ,且)2ln ,0[∈x ,0)(<'x h ,),2[ln +∞∈x ,0)(>'x h 所以02ln 2)1(232)2(ln )(>-++='≥'a g x g 所以)(x g 在),0[+∞∈x 是单调递增的。